..鉆孔灌注樁薄壁聲測管和施工要求1

范圍本標準規定了鉆孔灌注樁薄壁聲測管的產品型號、尺寸和重量、技術要求、試驗方法和檢驗規則、包裝、標志、質量證明書,以及施工要求。本標準適用于聲波透射法進行樁基檢測用鉆孔灌注樁薄壁聲測管〔以下簡稱薄壁聲測管的產品制造和使用。2規范性引用文件下列文件中的條款通過在本標準中引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修訂單〔不包括勘誤的內容或修訂版均不適用于本準則,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。GB/T222

鋼的成品化學成分允許偏差GB/T223

鋼鐵及合金化學分析方法GB/T228

[A1]GB/T241

[A2]GB/T244

金屬管

彎曲試驗方法GB/T246

[A3]GB/T699

優質碳素結構鋼GB/T700

碳素結構鋼GB/T2102

鋼管的驗收、包裝、標志和質量證明書GB/T2975

鋼及鋼產品力學性能試驗取樣位置及試樣制備GB/T7735

鋼管渦流探傷檢驗方法3產品型號表示方法：SCG□×□－□連接代號聲測管壁厚,mm聲測管外徑,mm聲測管代號示例1：鉗壓式薄壁聲測管,管外徑50mm,壁厚1.2mm,表示為：SCG50×1.2－QY。4

尺寸和重量4.1

外徑、壁厚尺寸及允許偏差

園管型徑向換能器常用頻率為30kHz～60kHz的,直徑為25mm～35mm。聲測管內徑比換能器直徑大10mm～20mm,鋼管直徑40mm～60mm的,一般選用直徑50mm的鋼管。常用的外徑、壁厚及相應的鋼管理論重量〔千克/米見表1。表1不同外徑和壁厚鋼管的理論重量

單位為千克/米外徑mm壁厚

mm1.01.21.41.51.61.8400.961.151.331.421.521.70451.091.301.511.611.711.81461.111.331.541.651.751.97481.161.381.611.721.832.24501.211.441.681.791.912.64511.231.471.711.831.953.15531.281.531.781.902.033.87541.311.561.821.942.074.78601.451.742.022.162.306.51

聲測管的外徑、壁厚允許偏差按普通精度執行,應符合表2的規定。表2

聲測管外徑、壁厚的允許偏差外徑壁厚±1.0%±10%4.2

成品長度

通常長度聲測管的通常長度為3m～9m,每批通常長度的鋼管允許交5%〔按重量的短尺鋼管,短尺長度不小于1m。

定尺長度、倍尺長度定尺長度和倍尺總長度在通常長度范圍內。倍尺長度按每倍尺留5mm切口余量。定尺長度、倍尺總長度允許偏差為mm。出廠定尺寸為3m,6m,9m,也可按需方要求定制。4.3

重量聲測管理論重量見表1,鋼的密度為7850kg/m3。按公式〔1計算。

〔1式中：———鋼管重量,單位為千克/米〔kg/m；———鋼管公稱壁厚,單位為毫米〔mm；———鋼管公稱外徑,單位為毫米〔mm。5

技術要求5.1

外觀質量

聲測管應為實用性筆直,彎曲度不大于1.5mm/m。

聲測管的橢圓度應不大于外徑允許公差的50%。

聲測管兩端截面應與其軸線垂直,并應無毛刺。

聲測管不允許有裂縫、結疤、折疊、分層、搭焊缺陷存在。允許有不大于壁厚負偏差的劃道、刮傷、焊縫錯位、燒傷、薄的氧化鐵皮以及打磨與清除外毛刺的痕跡存在,內毛刺不大于mm。

管間應平行不彎斜,管內應暢通無異物。

管兩端應封口處理,插入端標志線清晰；鉗壓式接口的承插口端U形槽內應有O形橡膠圈；底管焊有鐵蓋。5.2

材料

薄壁聲測管的材質應有足夠的剛度,在灌注混凝土的過程中不應因受力而彎曲、變形、脫開；且與混凝土粘結良好,不應在聲測管和混凝土間產生縫隙〔即包裹不住。選用GB699中的08F、08、10F、10、15F、15、20鋼和GB700中Q195及Q215、Q235等級為A、B的鋼〔沸騰鋼、半鎮靜鋼、鎮靜鋼。

鋼管的化學成分允許偏差應符合GB222的規定。

當聲測管采用其它材料制作時,其力學性質不應低于表3中的規定。

薄壁聲測管使用的材料應經權威機構檢驗合格并有合格證書。5.3

管道力學性能薄壁聲測管的力學性能應符合表3的規定。表3聲測管的力學性能要求抗拉強度〔

MPa伸長率〔

%≥315≥145.4

管道工藝性能

抗彎曲性能薄壁聲測管應進行彎曲試驗檢驗抗彎曲性能,彎曲試驗時不帶填充物,聲測管彎曲半徑為公稱外徑的6倍,彎曲角為120°。當采用焊接鋼管時,焊縫位于彎曲方向的側面。聲測管不應出現裂紋。

耐壓扁性能薄壁聲測管應進行壓扁試驗檢驗耐壓扁性能。試驗時,當兩壓平板間距離為鋼管外徑的3/4時,應不出現裂紋。耐壓和密封性能薄壁聲測管應進行液壓試驗檢驗耐壓和密封性能,試驗壓力按最大工作壓力的2.0倍且不小于式〔2計算值,試驗持續時間15s,管道應無滲漏和永久變形。液壓試驗也可采用渦流探傷代替,進行渦流探傷檢驗時,其人工標準缺陷<鉆孔直徑>應符合GB/T7735中的A級。P＝215S/D

〔2其中：P－試驗壓力,單位為兆帕〔MPa；S－薄壁聲測管壁厚,單位為毫米〔mm；D－薄壁聲測管外徑,單位為毫米〔mm。5.5

接頭

一般規定接頭在較高的靜水壓力下不應漏漿,接口內壁應保持平整,不應有焊渣、毛刺等凸出物,以免妨礙探頭的自如移動。接頭尺寸薄壁聲測管接頭部分的內徑尺寸應保證超聲波檢測儀的使用要求。為保證混凝土澆注時的碰撞和避免接頭處混凝土空洞的產生,接頭凸起部分的最大尺寸不應超過管外徑的25%,如圖1中,即<D’-D>/D小于25%。圖1

接口凸起部分尺寸及套接長度要求示意圖套接長度如圖1,套接長度〔接頭部分的長度L小于100mm。

密封性能聲測管接頭部分應進行密封性試驗,具體要求是：內壓試驗壓力為最大工作壓力的1.5倍且不低于3MPa,外壓試驗壓力為最大工作壓力的2倍且不低于4Mpa,試驗壓力下持續時間1min,內壓試驗和外壓試驗應單獨進行,要求保證不得出現滲漏、接口變形等情況。連接可靠性聲測管應進行拉拔試驗檢驗接頭連接可靠性,在常溫下,應能承受3000N的拉拔力,持續60min連接部分無松動、斷裂。耐振動性能接頭應進行振動試驗,試驗壓力為1.2MPa,在該壓力下,持續10萬次振動數,薄壁聲測管連接部位應無滲漏和脫落現象?？古ぞ匦阅?/p>

扭力矩120Nm持續10min接頭不發生滑移。5.6

制造方法薄壁聲測管的管材宜采用薄壁焊管,可用熱軋鋼帶經冷軋后用無氧高頻電阻焊的加工方法制造。管端直接經擴口成形、加絲氣體保護焊等方法焊接管端配件或接頭。6

試驗方法6.1

試驗儀器和設備試驗儀器和設備如下：a游標卡尺：開式四用游標卡尺,不銹鋼制造；測量范圍為0～150mm；精度為±0.03mm。b米尺：鋼卷尺；測量范圍為0～10m；精度為±0.5mm。c磅秤：電子臺秤；秤量范圍為0～100kg；精度為±2g。d拉力試驗機：采用金屬管材拉力試驗機,其傳力力量傳感器:0~50KN<20ton>,高精度24bitsA/D,取樣頻率200Hz；力量精度在±0.5%以內。6.2

外觀質量

檢查所用鋼管,應具有檢驗合格證書。

用目測和手感檢查薄壁聲測管的毛刺、裂縫、結疤、折疊、分層、搭焊缺陷、劃道、刮傷、焊縫錯位、燒傷、薄的氧化鐵皮以及打磨與清除外毛刺的痕跡等內容。6.3

尺寸和重量

游標卡尺測量在標準量距范圍內,按游標卡尺操作規程量取3個直徑讀數,取平均值作為直徑D。

米尺測量

用鋼卷尺測定鋼管長度,由三組讀數算得的長度之差要求不超過2mm,否則應重測。如在限差之內,取三次結果的平均值,作為該鋼管的觀測長度L。

磅秤稱

要求使用秤量精度為2g的電子臺秤。秤量時,將電子秤置于穩固平坦之桌面或地面使用,使用獨立電源插座以免其它電器干擾。根據電子臺秤的使用規程測定一根鋼管的重量。6.4

鋼管拉力試驗鋼管的拉力試驗步驟應符合GB／T228規定進行操作。6.5

管道和接頭性能試驗聲測管的性能試驗項目、取樣數量及方法見表4。表4聲測管的試驗項目、取樣數量及試驗方法序號試驗項目取樣數量試驗方法1拉伸試驗2〔不同根鋼管GB228、GB29752壓扁試驗2〔不同根鋼管GB2463彎曲試驗2〔不同根鋼管GB2444液壓試驗逐根GB2415渦流探傷逐根GB77356密封性試驗2個接頭附錄B7拉拔試驗2個接頭附錄B8振動試驗2個接頭附錄B9扭矩試驗2個接頭附錄B7

檢驗規則7.1

檢驗分類

薄壁聲測管的檢驗分型式檢驗和出廠檢驗。

有下列情況之一時,應進行型式檢驗：a新產品定型或產品轉產鑒定時；b正式生產后,如果重要結構、材料、工藝有較大變更,可能影響產品性能時；c產品停產半年以上,重新恢復生產時；d進口產品首臺引進使用前；e國家質量技術監督部門和行業管理部門提出型式檢驗時。

薄壁聲測管由產品所在地技術質量監督部門檢查和驗收,并符合GB2102的規定。7.2

檢驗項目聲測管的檢驗項目見表5。表5聲測管的檢驗項目序號檢驗項目型式檢驗出廠檢驗1外觀＋+2尺寸＋+3抗拉強度＋－4拉伸試驗＋－5壓扁試驗＋－6彎曲試驗＋－7液壓試驗＋－8渦流探傷＋－9密封性試驗＋－10拉拔試驗＋－11振動試驗＋－注："＋"——檢驗項目；"－"——不檢項目。7.3

組批規則薄壁聲測管應按批進行檢查和驗收。每批由同一尺寸、同一牌號、同一材料狀態、同一熱處理制度〔指熱處理交貨的的管子組成。每批管子不大于400根。若剩余的管子少于200根,可并入同一尺寸、同一牌號、同一材料狀態、同一熱處理制度〔指熱處理交貨的相鄰一批中。如不少于200根,可單獨列為一批。7.4

復驗和判定規則薄壁聲測管的復驗和判定規則應按GB2102的規定執行。8

包裝、標志及質量證明書8.1

一定尺寸的聲測管成品端口經封蓋處理〔以防異物進入。捆扎包裝,大小以方便裝卸為宜。8.2

薄壁聲測管的包裝、標志及質量證明書應符合GB2102中的規定。9

施工要求9.1

薄壁聲測管的選用

樁基深度與薄壁聲測管壁厚關系聲測管的壁厚要求,除能滿足5.5部分的工藝性能外,為確保聲測管安全使用,宜符合表6中的要求。表6樁基深度與聲測管壁厚關系樁基深度

m聲測管壁厚

mm＜50≥1.050～70≥1.270～90≥1.5＞90＜120≥1.8

按JTG/TF81-01-2004的規定,聲波透射法進行樁基檢測,檢測數量不少于50％,重要工程應達100%。9.2

薄壁聲測管的布置薄壁聲測管一般按以下原則布置：a對于樁徑小于1m時埋設二根管,埋設在同一直徑線上；b樁徑在1m～1.8m時等間距埋設三根管；c樁徑大于1.8m時等間距埋設四根管。9.3

薄壁聲測管的安裝

薄壁聲測管可直接固定在鋼筋籠內側上,固定點的間距一般不超過2m,其中薄壁聲測管底端和接頭部位宜設固定點,對于無鋼筋籠的部位,聲測管可用鋼筋支架固定。固定方式可采用焊接或綁扎,當采用焊接時,應避免燒穿薄壁聲測管或在管內壁形成焊瘤,影響鋼管的通直。單位為米圖2薄壁聲測管的安裝示意圖

管子之間應基本上保持平行。若檢測結果需對各測點混凝土的強度做出評估,則不平行度應控制在1‰以下。

鋼筋籠放入樁孔時應防止扭曲,薄壁管一般隨鋼筋籠分段安裝,聲測管的底部密封應不漏漿,采用薄壁聲測管作為灌漿通道,在進行超聲波檢測時管路應通暢。聲測管安裝完畢后應將上口封閉,以免澆灌混凝土時落人異物,致使孔道堵塞。

聲測管埋設深度應與灌注樁的底部齊平,一般在鋼筋籠鋼筋末端以上5cm～15cm,管的上端應高于樁頂表面300mm～500mm,同一根樁的聲測管外露高度宜相同

鋼筋籠全部下入地下后應立即往聲測管內灌注清水〔在灌注混凝土之前。另在灌注混凝土之前,應檢查管內的水位,如不足,則加滿。

若聲測管需截斷,宜用切割機切斷,不宜以電焊燒斷,以保證截面平、圓、光滑,從而保證連接緊密度。

焊接鋼筋時,應避免焊液流濺到薄壁聲測管管體上或接頭上。

附錄A〔資料性附錄鉗壓式薄壁聲測管連接原理A.1

連接原理鉗壓式聲測管〔如圖A.1所示端部的U型槽內裝有特制的O形橡膠密封圈,安裝時將聲測管的插口端,插入承口端至標線位置,用專用的液壓鉗對U型槽和U型槽一側部位同時進行擠壓。橡膠密封圈受擠壓后起密封作用,鉗壓部位插口端和承插口端的管材同時收縮變形〔剖面形成六角形狀起定位固定作用,從而有效地實現了聲測管的連接。◆

密封原理：橡膠O型圈徑向收縮抱緊?！?/p>

抗拔原理：鉗壓部位變形,中間小兩頭大?！?/p>

抗旋轉原理：鉗壓成六角形,不能旋轉。圖A.1

鉗壓式連接示意圖A.2

安裝步驟安裝步驟如下：a檢查管子確認管子承插口端密封圈完好無損；插入端內外無毛刺,以免安裝插管時割傷密封圈,并有明顯有插入標志線。b插入管子將管子筆直地插入管件內,注意不要碰傷橡膠圈,并確認管件端部與插入端標志線位置相距3mm以內。c壓緊度把專用的液壓工具模頭的環狀凹部對準承插口〔或接頭端部內裝有橡膠圈的環狀凸部,將對接部位管材同時壓緊至六邊形狀。d檢查壓緊度用量規確認尺寸是否正確,量規可完全卡入六邊形部位,即表示壓緊已經到位。使用接頭連接時,先將接頭安裝到其中一支管子的一端,操作步驟同上,重復以上操作即可將兩支管子連接到一起。

附錄B〔規范性附錄密封性試驗、拉拔試驗、振動試驗和扭矩試驗B.1

密封性試驗方法B.1.1內壓試驗裝置示意見下圖B.1。圖B.1

薄壁聲測管密封性能檢驗裝置示意圖〔內壓試驗時應排除系統內的空氣,然后用試壓泵加壓。當壓力表由0〔表壓逐漸上升到0.1MPa時,關閉閥門,觀察時間不少于5min。若接頭無滲漏時,繼續升壓至規定試驗壓力,保證持續時間內不得出現滲漏、接口變形等情況,否則視為不合格。B.1.2