桥梁桩基的完整性检测分析

第３５卷第３期　Ｖ０ｌ－３５　Ｎｏ．３　企业技术开发　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ　ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ　ＯＦ　ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ　２０１６年１月　Ｊａｎ．２０１６　桥梁桩基的完整性检测分析　田永林　（苏交科集团股份有限公司，江苏南京２１１１００）　摘要：桩基作为桥梁的基础构件，其质量直接关系到整体桥梁的安全性，因此必须做好桥梁桩基完整性的检测工作。文章以　某城市的某座桥梁为例，分别采用了超声波透射法和低应变法对桥梁桩基的完整性进行检测，以此来保证桥梁整体的稳定性。　关键词：桥粱桩基；完整性；超声波透射法；低应变法　中图分类号：Ｕ４４６．３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６—８９３７（２０１６）ｏ３—０１５４—０１　桥梁上的荷载基本都是由桩基来承受，因此桩基的质量同　主体结构有着不可分割的关系，另外由于桩基属于隐蔽工程，　加上各种外界因素的影响，因此加强桩基的检测是非常重要。　桩基完整性属于综合性指标，通过检测完整性不仅能够反映出　各方面的性质，同时还能反映桩基的等级，才能实现对桩基的　有效分析和判断。　１工程概况　本次检测以某桥梁为例，该桥梁采用柱式墩，基础为钻孔　灌注桩，柱径为０．８ＩＴＩ，桩径为１　ｍ，共３５根，人土的深度大约为　２０１１１左右。由于受到船只的碰撞导致墩柱受损、钢筋外露，虽然　将墩柱的表面进行了修补，但并不清楚桩基是否也受到了损　害，因此要对桩基的完整性进行检测。　２超声波透射法检测完整性分析　２一．超声波透射法概述　超声波透射法是通过超声波冲的波动情况来分析砼的连　续性，当砼存在程度较轻缺陷时，缺陷面就会形成阻抗界面，使　超声波冲发生反射现象，而如果砼中存在程度较重缺陷时，例　如孔洞、松散等，超声波冲就会散射，通过仪器记录下超声波冲　的波动情况，进而就能检测出桩基是否完整，明确存在缺陷的　位置以及情况。　２．２基本判断依据　①声速。声速测试值的优势在于稳定性强，不会轻易受到　外界因素的影响，是反应砼质量的一个重要参数，但由于砼超　声波会受到很多因素的影响，例如骨料、水泥的质量等，所以声　速这一指标只能作为一项参考。　②波幅。通常情况下，当发射波保持稳定状态时，通过超声　波就能体现出是否存在缺陷，当波幅遇到缺陷时会发生较为明　显的变化，由于会受到测距、耦合等因素的影响，所以不能单单　只凭波幅来进行判断。　③波形。该测试值是检测砼质量的重要因素，其优点在于　对缺陷的存在非常敏感，但与波幅相同，会受到非缺陷因素的　影响，所以同样也只能作为参考因素。　２．３桩基检测结果　本次检测设定了三个检测位置，通过对桩基进行超声波透　射法检ｉ贝ｌＪ之后能够看出，三　８剖面　基值分哥Ｕ为４．５６５７　ｍ／ｓ、　４．３３２６ｍ／ｓ、４．４２６４ｍ／ｓ，都为砼声速的合理范围内；波幅的值保　作者简介：田永林（１９７８一），男，江苏南京人，工程师，现从事试验检测　工作。　持均衡，不存在突变情况；波形的检测中，首波陡峭、后波波幅　大，接收波的线路为半圆形，也不存在畸变。因此该桥梁桩基不　存在较大的缺陷，完整性等级为Ｉ级。　２．４超声波透射法检测注意事项　①注意细节的把握。施工过程中的清孔、浇筑、砼供应等各　方面环节都容易导致桩基存在问题，这些都是造成桩基出现缺　陷的原因，常见包括冷缝、砼离析等，因此必须要注意对细节的　把握。　②注意保护声测管。需要加强对声测管的保护力度，避免　其受到损坏以及杂物的进入，否则在进行检测时仪器将不能顺　利进入声测管，影响检测的顺利进行。在施工、养护的过程中都　要采取加盖措施，一方面是避免杂物进入声测管，导致声测管　发生堵塞，另一方面是避免在杂物进入之后导致换能器耦合发　生异常，进而对检测的效果带来影响。　３低应变法检测完整性分析　３．１收集资料　低应变法检测的主要依据就是反射波，但由于桩基存在的　一些非缺陷问题与缺陷问题所体现出的状态相同，导致不能准　确无误的判断缺陷是否存在，另外地质、地层等因素对反射波　也会带来一定程度的影响，造成误判的发生。因此在开始检测　完整性之前必须要对桥梁桩基进行全面的检测，收集各个方面　的资料，具体的内容包括以下几方面：地质、水文、地层变化情　况；钻孔成孔情况、灌注桩方式；混凝土配合比、搅拌、浇筑工　艺；施工日记（停电、卡管等问题）；成孔的检测。只有掌握全面　的资料才能更准确的检测桩基的缺陷。　３．２处理桩头、桩顶　桩头和桩顶的处理效果同完整性检测效果有着直接的联　系，所以必须要加强对二者的处理工作。对于桩头来讲，其高度　要高于标准高度０．５ｍ左右，保证桩头的质量不能存在缺陷；而　桩顶的处理需要符合以下三个方面：①保证桩顶的清洁程度，　不能存在石屑、污水；②保证桩顶的平整程度，不能存在凹陷、　突出；③桩顶不能存在裂缝、松散，这样才能保证传感器在桩顶　安装的稳定程度。　３－３安装传感器　通常情况下，加速度传感器多应用于局部、浅部缺陷的检　测工作中，而对于大面积检测及深度检测时通常采用速度计传　感器，需要注意的是，无论采用哪种传感器进行检测，都必须要　保证传感器垂直、紧贴在安装面上，不能采用用（下接第１５８页）　１５８　企业技术开发　２０１６年１月　进行整合，做好新旧管道的衔接工作，保证管道之间具有足够　的跌水高差，防止出现实际标高和设计标高差异过大的现象，　如果存在差距过大的现象，应该及时的进行调整，以此实现新　保证轧制宽度，并且严格控制辊子前进的速度，通常控制在　２ｋｍ／｝ｌ以内。　旧管道的可靠连接。此外，在立管施工时，需要在井的匕方安装　厚板，防止杂物、垃圾等进＾，导致管道堵塞。　３结语　总而言之，市政公路作为城市建设的重要基础工程，承担　２．３加强安全管理　市政公路给排水工程施工环境复杂、施工难度较大，许多　施工是在地下完成的，施工环境空间较小，如果在施工的过程　中出现管道沟坍塌的现象，不仅会损坏管道，还会威胁施工人　员的生命安全。因此，在施工的过程中必须加强安全管理，通过　着城市交通和运输的重要职责，公路荷载非常大，如果存在积　水或者渗漏等问题，势必会影响市政公路工程的承载能力，甚　至会出现严重的安全事故。因此，市政公路施工单位，必须充分　的认识到市政公路给排水工程的重要性，全面的分析市政公路　给排水工程施工过程中常见的问题，并根据工程的实际状况，　实现对给排水工程的全过程监理，能够及时、准确的发现施工　采取科学、有效的解决对策进行处理，以此保证市政公路给排　过程中存在的安全隐患，并采取合理、有效的措施进行处理，防　水工程符合相关标准与规范，提高整个市政公路给排水工程的　止在施工的过程中发生安全事故。　整体质量，为城市群众提供更好的服务。　同时，还应该加强对施工人员的安排培训，提高所有参建　人员的安全意识和自我保护能力，即使在施工的过程中存在不　参考文献　安全因素，也能够第一时间将安全隐患消除，避免安全责任事　故的发生。　【１】葛志生．市政公路给排水施工中常见问题及解决对策田．建筑工程技　２．４强化竣工验收　术与设计，２０１５，（１　ｏ１．　当给排水工程施工完成后，还应该加强竣工验收，具体包　［２］何华盛．论市政给排水工程施工技术叨．黑龙江科技信息，２０１２，（２１）．　括以下几个方面：做好气密性检测试验，如果在试验过程中发　［３］张君壮．／Ｊ、议市政给排水管道工程施工管理明．科技致富向导，２０１２，（９）．　现问题，必须及时采取有效措施进行补救，当试验结束之后，应　【４］谢玉栩．市政给排水施工中存在的问题与对策探究　江西建材，２０１４，　该按照沟槽回填的规定，采用科学的压实方法，对给排水工程　（１１）．　［５】蒋艳琼．浅谈市政公路给排水施工中常见问题及解决对策叨．建筑工　进行压实，例如，蛙夯压实、木夯压实等方式。在采用辊时，应该　程技术与设计，２０１５，（４）．　（上接第１５４页）手按住的方式来进行检测，否则将会影响检测的　面的因素，例如施工问题、停电问题等，提高桩基完整性检测的　准确性，结合本次实验的桥梁情况，应用的传感器为速度计传　准确性。　感器。除此之外传感器的安装位置也需要注意，要尽量远离钢　３．６收集、保存数据　筋主筋，避免振动对完整性检测的影响。　由于桥梁的使用年限较长，桩基的完整性检测工作要经常　３．４选择激振方式　进行，少则几次，多则几十次，所以每次检测的数据都必须要收　由于桩基的直径较大，人土也比较深，所以激振点的位置　集、保存好，当检测工作完成之后要将数据及时存储到计算机　选在中间，一方面能够防止偏心振动，另一方面受到的干扰也　中，并对应的做好编号、排序工作，为下一次的桩基检测工作提　比较少。对于桩基的浅度检测来讲，通常擦用轻锤，不仅入射脉　供数据支持，更加有利于工作的顺利开展。　冲比较窄，而且能量较小；而对于桩基的深度检测来讲，通常采　取重锤，不仅入射脉冲比较宽，而且衰减的速度比较慢。本次实　４结语　验采用的是刚度较小的重锤进行完整性检测。在激振的过程中　综上所述，随着公路桥梁事业的不断发展与进步，桩基的　要保持垂直于桩顶，落下的过程中要干净利落，避免其他信号　检测工作必须加强重视，通过对超声波透射法和低应变法的试　对效果的影响，为最后检测的准确性打下坚实的基础。　验与分析，实现了对桥梁桩基完整性的检测。　３．５分析结果　分析结果之前先要对各个环节的一致性进行分析，同时还　参考文献　要保证信号之间的一致性，具体的分析过程分为以下三点：其　一，明确波速。只有波速的取值越准确，在检测桩基完整性时才　［１１孙晓立，］鲁昌河．改进型低应变法检测既有公路桥梁桩基完整性的数　能越准确，波速的取值是依照下式来计算：　值分析叨．广东公路交通，２０１４，（２）．　盯ｅ＝４．１８ｅＯ．４９ｖ　［２］马渫．超声波透射法在桥梁桩基完整性检测中的应用田．公路与汽运，　其中盯ｃ为混凝土的抗压强度，ｖ为波速，结合混凝土的品　２０１４，（６）．　种、级配、配比来明确波速。其二，控制好指数信号，完整性检测　［３］邹志刚．低应变法检测桥梁桩基完整性的探讨叽．中国新技术新产品，　过程中，为了避免波形飘移需要适当放大信号，但如果信号过　２０１１，（９）．　［４］冷慰．浅析低应变法检测桥梁桩基完整性叨．科技信息，２０１　１，（２９）．　于放大就将会放大缺陷信号，导致误判，所以要控制好指数信　［５］马渫．超声波透射法在桥梁桩基完整性检测中的应用叨．公路与汽运，　号；其三，结合事先收集的资料综合判断缺陷情况，考虑到各方　２０１４，ｆ６１．