首页 > 新闻 >   陶光智分析声测管质量对基桩后期影响

陶光智分析声测管质量对基桩后期影响

2020-03-27

常用的基桩完整性检测方法包括低应变法、声波透射法、钻芯法。声波透射法由于具有结果可靠、检测细致、不受桩长和桩径的限制、直观等特点,在工程中得到了广泛应用,成为目前基桩检测中最常用的方法之一。而要进行声波透射法检测,必须提前预埋声测管作为检测通道。因此,声测管的质量(包括材料质量和预埋质量)成为影响声波透射法检测不可忽视的因素之一。

1、声测管的现状及质量要求
    声测管材料的温度系数应与混凝土接近,声测管外壁应与混凝土粘结良好。常用的声测管有金属管、钢质波纹管、塑料管3种,运用最多和效果最好的是金属管。由于厚壁钢管或镀锌钢管作为声测管存在材料成本高、施工便利性差的缺点,随着薄壁钢管接头制作工艺的发展,薄壁钢管作为声测管成为目前声测管市场的主流。薄壁声测管按接头方式分类,有套筒式、法兰式、螺旋式、钳压式等,每种声测管的接头在密封性、施工便利性和经济性方面均有各自的特点。
    为保证声测管质量,根据《混凝土灌注桩用钢薄壁声测管及使用要求》( JT一T一705一2007)的要求,声测管应进行外观、尺寸、抗拉强度、压扁、弯曲、密封性等一系列的实验检测一’、,合格后方可投人使用。

2、声测管质量对声波透射法的影响
    在基桩声波透射法现场检测过程中,由于声测管原因导致的声波透射法检测失败或影响检测效果,进而影响基桩质量评定的情况时有发生。因此,本文主要从检测角度出发,就声测管质量(包括材料质量和预埋质量)对声波透射法的影响进行分析。

(1)声测管壁厚的影响
    声测管要求有足够的强度和刚度,保证在混凝土灌注过程中不会压扁、变形、破损。而在实际应用中,为降低成本以及对声测管重要性认识不足等原因,经常有壁厚不足的声测管在使用。
    壁厚不足的声测管,在水压力及混凝土的挤压下抵抗变形的能力降低,基桩越长,压力越大,情况越严重。由于壁厚不足导致声测管堵塞的事例屡见不鲜,如粤西某高速某标,由于采用壁厚严重不足的声测管,整个标段超过半数基桩的声测管堵管,长桩更为严重。为此,不得不采用钻芯法钻孔代替声测管,使得声测管成本无形中增加了20倍不止,由此造成其它方面损失更是无法估量。

(2)声测管接头的影响
    声测管有多种接头形式,尽管各种接头形式不同,但采用有一定套接长度的做法是一致的。由于套接部位存在着空隙,套接长度越长,空隙越大,则对声波的传播衰减越大。如广东北部某高速某桥,声测管采用套接长度为20cm、套管内径大于声测管外径Smm的接头方式,其典型的基桩声测曲线图如图1的。1桩,从图中可以看出,该桩声速、波幅在每6m接头位置存在明显异常,极大地影响了该桩的质量评定。



    而同为该工地的相邻某桥,声测管接头采用套接长度短、套接空隙小的接头,其典型声测曲线如图2的H1一of桩。检测结果可见,接头处声速变化无异常,仅波幅变化稍异常。

(3)声测管安装定位的影响
    声测管固定的通常做法是:采用铁丝绑扎或用支撑架焊接固定在钢筋笼内侧,固定点间距一般不大于2m。其中声测管底端和接头部位宜设固定点。对于无钢筋笼的部位,声测管可用钢筋支架固定。
    部分基桩在设计时桩底部分钢筋用量减少,有的直接设计为素混凝土。而声波透射法检测是全桩长检测,声测管必须预埋至桩底。对于此类基桩,声测管的牢固定位显得尤为重要。在基桩灌注过程中,声测管受到混凝土挤压,若声测管安装定位不牢固,声测管将被挤偏移至其它位置,最为严重的情况是声测管被混凝土挤压偏出桩身混凝土外。
    图3所示为粤北某桥36一1“桩声波透射法检测结果。从图中可见,该桩桩底部分波速明显偏高,实测波形未见异常,判断为常见的声测管偏离原来位置向桩中心靠拢。图4为西藏某公路某桥6一1“桩检测结果,该桩长34. 6m,水下灌注,设计桩底以上3. 6m为素混凝土。检测结果显示桩底部分近3m范围内声参数严重异常,实测波形严重畸变。该桥与6一1“桩同一批次的基桩均发现桩底部分存在不同严重程度的类似问题。该批桩灌注过程均未发生异常情况。原因分析为:该批桩在钢筋笼制作时,虽然延长了主筋至桩底,但未设置加强箍筋,仅简单地将声测管固定在主筋上,导致声测管在混凝土灌注时被挤压偏出桩身外。之后,该桥的其它基桩,在采用延长主筋及加强箍筋至桩底的措施后,未出现类似情况。

     同时,声测管跑位将降低声波透射法的有效检测范围,造成部分混凝土漏检,从而留下工程隐患。其检测效果示意图如图5和图6所示。

4、声测管管径的影响
    声测管内径与换能器外径相差过大时,声藕合误差明显增加,且声测探头在管内晃动幅度大,严重影响数据采集的稳定性;而相差过小时,又影响换能器在管中的移动,容易卡住探头,因此两者差值取10 mm为宜5、声测管管内水质量的影响
    声波透射法检测时,声测管内须注满清水作为藕合剂。有时由于清水提取或运输困难,部分工地采用混浊的泥浆水充当藕合剂。当声波在混水中传播时,由于水中杂质多,导致声波能量被吸收、扩散,造成接收到的能量降低,波形畸变,直接影响了基桩质量的评定。且当采用混浊的泥浆水时,泥浆沉淀到桩底将造成堵管事故。
6、基桩顶部声测管的影响
    在现场检测过程中,经常遇到一些桩在桩头部位的最后一个或几个测点的声参数明显异常,而肉眼可见桩头部位混凝土表现良好。


来源:http://www.57269.net/news/2020327418.html
相关新闻