第三章橋梁灌注樁質量檢測樁基礎成為各種基礎類型中采用最多的基礎形式之一灌注樁成樁質量通常存在兩方面問題主要內容3.1基樁檢測方法綜述3.2反射波法

3.3機械阻抗法3.4動力參數法3.5聲波透射法3.6高應變動力檢測法

3.1基樁檢測方法綜述工程中常用的鉆孔灌注樁質量的檢測方法主要分為兩大類：一類是關于單樁豎向承載力檢測①靜荷載試驗法②高應變法③動參數法④機械阻抗法(穩態、瞬態和隨機激振)⑤水電效應激振頻譜法另一類是灌注樁完整性檢測①超聲脈沖檢驗法②反射波法③鉆芯檢驗法檢測規程《基樁低應變動力檢測規程》(JGJ／T93-95)《基樁高應變動力檢測規程》(JGTl06-97)《公路工程基樁動測技術規程》（JTG/TF81-01-2004）

3.2反射波法優點：設備輕便靈活、現場檢測工作量小、檢測效率高、檢測費用低等。

1.基本原理當樁嵌于土體中，將受到樁周土阻尼的影響，樁的動力特性滿足一維波動方程，即：式中：—質點振動位移；—振動質點到振動源的距離；—質點振動的時間；—阻尼系數；—樁的截面積；—縱波在樁中傳播的速度；3.2反射波法2.適用范圍反射波法適用于混凝土灌注樁和預制樁等剛性材料樁的樁身完整性檢測。3.檢測儀器與設備3.2反射波法

①信號采集及處理儀應符合下列規定：a.數據采集裝置的模-數轉換器不得低于12bit。b.采樣間隔宜為10～500μs,可調。c.單通道采樣點不少于1024點。d.放大器增益宜大于60dB，可調，線性度良好，其頻響范圍應滿足5Hz～5kHz。②傳感器的性能應符合下列規定：a.傳感器宜選用壓電式加速度傳感器或磁電式速度傳感器，頻響曲線的有效范圍應覆蓋整個測試信號的頻帶范圍。b.加速度傳感器的電壓靈敏度應大于100mV／g，電荷靈敏度應大于20PC／g，上限頻率不應小于5kHz，安裝諧振頻率不應小于6kHz，量程應大于100g。c.速度傳感器的固有諧振頻率不應大于30Hz，靈敏度應大于200mV／cm·s-1，上限頻率不應小于1.5kHz，安裝諧振頻率不應小于1.5kHz。3.2反射波法4.現場檢測方法①鑿去樁頭浮漿，平整樁頭，安置傳感器；②檢查儀器設備，進行激振方式和接收條件的選擇試驗，設置有關參數；③進行多次重復激振與接收；④出現異常波形，反復測試，了解施工記錄。5.實測曲線分析與判定

①反射波波形規則，波列清晰，樁底反射波明顯，易于讀取反射波到達時間及樁身混凝土平均波速較高的樁為完整性好的單樁。3.2反射波法②反射波到達時間小于樁底反射波到達時間，且波幅較大，往往出現多次反射，難以觀測到樁底反射波的樁，系樁身斷裂。③縮徑與擴徑的部位可按反射歷時進行估算，類型可按相位特征進行判別，同相為縮徑，反相為擴徑。④當有多處缺陷時，將記錄到多個相互干涉的反射波組，形成復雜波列。此時應仔細甄別，并應結合工程地質資料、施工原始記錄進行綜合分析。⑤樁身混凝土嚴重離析時，其波速較低。3.2反射波法6.樁身完整性類別Ⅰ類樁：樁端反射較明顯，無缺陷反射波，振幅譜線分布正常，混凝土波速處于正常范圍。Ⅱ類樁：樁端反射較明顯，但有局部缺陷所產生的反射信號，混凝土波速處于正常范圍。Ⅲ類樁：樁端反射不明顯，可見缺陷二次反射波信號，或有樁端反射但波速明顯偏低。Ⅳ類樁：無樁端反射信號，可見因缺陷引起的多次強反射信號，或按平均波速計算的樁長明顯短于設計樁長。3.3機械阻抗法

機械導納

3.4動力參數法輸入→系統→輸出

機械阻抗法判定基樁完整性機械阻抗法判定基樁完整性3.5聲波透射法1.基本原理

①超聲脈沖波在混凝土中遇到缺陷時產生繞射，可根據聲時及聲程的變化，判別和計算缺陷的大小；②超聲脈沖波在缺陷界面產生散射和反射，到達接收換能器的聲波能量(波幅)顯著減小，可根據波幅變化的程度判斷缺陷的性質和大小；③超聲脈沖波中各頻率成份在缺陷界面衰減程度不同，接收信號的頻率明顯降低，可根據接收信號主頻或頻率譜的變化分析判別缺陷情況；④超聲脈沖波通過缺陷時，部分聲波會產生路徑和相位變化，不同路徑或不同相位的聲波疊加后，造成接收信號波形畸變，可參考畸變波形分析判斷缺陷。2檢測方式①雙孔檢測②單孔檢測③樁外孔檢測3.5聲波透射法3.主要設備一對徑向煥能器超聲波儀

3.5聲波透射法4測前準備和要求

①預埋檢測管數量、材料、內徑接頭、管底封閉、管口加蓋測管相互平行。②現場檢測前測定聲波檢測儀發射至接收系統的延遲時間。5.現場檢測步驟

①在檢測管內注滿清水；②檢測管編組，并測量每一組檢測管中心間的距離；③調試儀器④檢測宜由檢測管底部開始，將發射與接收換能器置于同一標高，測量點距小于或等于250mm，測取聲時、波幅或頻率，并記錄。⑤發現異常，加密測量。3.5聲波透射法6.檢測數據的處理方法①聲速判據②PSD判據法3.5聲波透射法③波幅(衰減量)判據法用波幅平均值減6dB作為波幅臨界值

—波幅臨界值(dB)

—波幅平均值(dB)；—第個測點相對波幅值(dB)；

—測點數。

3.喚5聲波稈透射臉法7.廁樁身情缺陷俱細測泉判讀3.賊5聲波惡透射腸法8.位樁身椅完整第性類夜別判籮定Ⅰ類即樁：攜各聲釀測剖晨面每靈個測饞點的編聲速膏、波穩幅均嗽大于擱臨界單值，坡波形蠅正常原。Ⅱ類匪樁：業某一輛聲測歲剖面者個別吹測點卷的聲脊速、膨波幅靜略小修于臨變界值臺，但鉤波形搖基本貓正常蠅。Ⅲ類懂樁：秘某一幼聲測姿剖面蠅連續芬多個陷測點貍或某散一深糖度樁竄截面獵處的啞聲速它、波嗓幅值減小于日臨界催值，只PS移D值氧變大駛，波燭形畸濤變。Ⅳ類輕樁：鄙某一嶺聲測嬸剖面猜連續裹多個唐測點籮或某諒一深門度樁存截面匯處的屑聲速貫、波谷幅值荒明顯翼小于戰臨界睡值，豬PS棋D值懼突變嫁，波議形嚴閉重畸氣變。3.調5聲波暈透射憑法9.帆反平射波案法和好超聲劇波法嗽的優浮缺點予比較①檢慌測效級率：反射熱波法頓高于貍超聲應波法現場及檢測淺，數相據處露理②檢俊測成噴本：反射帥波法切優于孟超聲梨波法超聲改波法戒要求減埋聲汗測管③檢很測結浩果：超聲惕波法南的準示確性園優于厲反射付波法a.雅較大筋缺陷甘并且本位置算較淺歌時；b.期多處猶缺陷艦；c.償缺陷畫位置嫂的準福確性勺（深夜度和墓截面涉）；d.塌缺陷沾性質寶和范費圍；e.鄭長樁威。3.凍5聲波半透射駕法10鍛.僅反射員波法幕和超荒聲波撓法對把比研篩究反射童波法和超聲念波法目前親在全楊國應震用都未比較瞇普遍宣，但限由于遮各地路的地精質條爹件不注同、丙樁長嬌樁徑澆變化射較大濾、加炸之對犯這兩蹄種方閣法的猾優缺肯點認利同度勺差異既，各墨地采墳用這伶兩種愚方法擋比例竄差別容較大野。河南胡省公籠路橋借梁建朋設中百樁基牧檢測叼全部辦采用超聲券波法。昏為了救探索秩反射慣波法蜘在河治南省練公路壁橋梁掛建設提中的薦應用惰，我翅們依熊托鄭憂少高界速公箭路和鬧新鄭譽高速劫公路捏數十大座橋晨梁的垃樁基骨礎，棉對比淹測試六了6箭1根慰不同栗地質探條件槽、不浪同樁誼長樁胞徑和夢不同屯缺陷仁的灌正注樁辜，并訪對其繳每一巧根樁吃的檢喂測結括果進顧行了奶對比凍分析推研究凈，得舉到了許一些搖有用肺的結警論。完其中希比較畢典型祥的1征3根井樁的皆測試充分析緒結果舅見表膏1～迎表1辜3。工程名稱渭南樁基檢測基地樁編號5測試樁長13.4m設計樁徑0.6m砼標號C20灌注日期年月日檢測日期2005年04月15日地質概況0～15m,粘土；實測反射波曲線波形分析樁身完整，樁底反射明顯，混凝土質量良好，與超聲法檢測結果基本一致。備注標準試驗樁，反射波形也比較標準。表1罪反射熟波法慌檢測構曲線廉分析揪