李慶洲,王麗方
(1.哈爾濱有信建設工程樁基檢測有限責任公司,哈爾濱150020;2.哈爾濱開發區明矩工程質量檢測有限公司,哈爾濱150060)
如何掌握好基樁檢測技術,是做好基樁完整性檢測的關鍵,關系到地基礎質量的檢測。
基樁完整性檢測反射波法采用的是對樁頂進行豎向激振引起樁及樁周邊土的激震后產生應力波,應力波沿樁身向下傳遞,如果有樁身存在明顯的波阻差異,則反映出嚴重離析或斷樁的部位的反射,縮經和擴經則反映出樁本身截面發生的變化的反射波。反射波的信號接收放大、經濾波和數據處理后加以分析,來判斷樁身的完整性。判定缺陷類別及在樁身的位置。為保證工程質量提供可靠的依據。
使用反射波法檢測應對影響檢測結果等因素加以分析,掌握要點,否則就不能保證檢測結果可靠性和準確性。就不能真正反應出基樁的質量,使之誤判、錯判而造成相應的損失。要保證基樁完整性的準確性和可靠性,就必須注意檢測技術幾個要點,從而保證每個環節得到控制,保證工程質量。其要點為:
檢測單位在與被檢測工程形成合同關系后,檢測人員應到現場了解掌握工程概況,察閱地質勘察報告等資料、了解施工情況和現場是否具備檢測條件。詳細了解工程概況,填寫《工程概況資料表》為編制《基樁檢測方案》做好準備工作。
正確的基檢測方案是基樁施工單位和檢測工作具有現實的指導意義,是剛領性的文件。方案應說明檢測方法和檢測數量和目的,檢測依據的規范,使用儀器。以及檢測樁頭處理,檢測激振點選擇等內容。
有些施工單位并不完全掌握要如何處理被檢測樁樁頭等準備工作,檢測前應由檢測單位主檢人員到達現場結合檢測方案加以指導:樁頭處是一個關鍵的環節,樁頭清理的是否符合要求會直接影響到檢測結果的準確性,尤為重要的是安裝傳感器和擊敲的位置無論采用哪種方法都要鑿去浮漿磨平,樁的材質、尺寸和強度都應與樁身基本相同,樁頂面平整,密實且與樁身相同。對于安裝傳感器的檢測面和激振點敲擊面處必須用砂輪打磨平整,清理干凈。此外,為保證信號采集的質量,要求樁身 達到一定的強度。(不低于設計強度的70%且≥15 MPa)。
基樁完整性檢測前還要注意對所使用的基樁功測儀器的性能及傳感器的靈敏性能進行檢查,性能正常反應靈敏度方可使用,基檢動測儀及傳感器應按規定定期進行計量檢定,以確保儀器正常工作。
檢測點的布置也非常重要,它直接影響對樁身質量的判斷。應多布幾個檢測點,激振兩點以上測得開始波形進行分析,激振點須選在樁頭的中心部位。不同材質的激振錘(棒)對檢測結果有直接的影響,因此一般采用尼龍錘(棒)敲擊。
傳感器的選擇和安裝也要注意,經常使用的傳感器有兩種:速度計和加速度計,使用時應根據具體情況而定。在檢測小直徑、短樁時宜采用加速度計,以確保采集到淺部的缺陷減少“盲區”。當檢測大直徑,長樁時宜采用速度時,這樣可以避免因加速度計接受大量激振信號時產生過載而導致信號阻塞。傳感器的安裝應與樁軸線平行,距樁中心2/3半徑處對稱安裝(空心管樁宜安裝在1/2壁厚處),保證傳感器與樁頂黏結耦合性良好。
還要注意一些檢測參數的設置,波速方面的設定,因為影響檢驗波速的因素很多,混凝土強度與波速有一定的關系。但不是線性關系。混凝土的強度與齡期有關。因而,基樁完整性檢測時,波速的設定只能根據混凝土的設計強度等級和施工的齡期按經驗預估設定。得到實測波速進行推定樁長和缺陷位置。以達到檢測樁身完整性的目的。
在現場采樣時儀器的放大倍數選擇要適當,不能使之過高和過低,過低不能測得樁底反射波,過高時信號曲線會失真。采樣的時間間隔的長短對檢測質量也會有直接的影響一般宜造10~50 ms。如果使用加速度計進行采樣時要選擇加速度積分功能,這時的信號才是速度信號。
檢測樁身完整性,現場工作采集致關重要,尤為重要的關鍵是激振操作,敲擊(激振)力要適中恰到好處,即不能用力過重也不能用力過輕,過重易將樁頂破壞影響信號的傳遞,過輕時振動波傳不到樁底。為確保現場采樣信號的一致性和重復性應盡量保證由同一人進行敲擊,至少以信號一致的波形曲線作為檢測結果,對于輸入信號不標準,碰擊鋼筋的干擾信號,輸出信號不真實的原始曲線決不能采用。
現場采集的波形應及時存入電腦中以防止在儀器中遺失。分析時盡可能適當指數放大,分段放大及曲線平滑等功能才能便于對樁底反射波的清晰識別分析。在判讀波形時要考慮到儀器的影響,如加速度計的“漂零”以及疊加的信號等以免得誤判、錯判。
通過對基樁低應變反射波法的完整性檢測過程的幾個要點的分析了解,要求我們對檢測的每一個要點加以嚴格控制,以保證基樁檢測結果的真實、可靠。為建設工程質量提供科學、公正、準確的檢測數據和結果。為建設工程質量工作服好務。
[1]楊濤,張惠平.基樁承載力動測中的輻射阻尼及其參數取值研究[J]. 黑龍江水利科技,2005,33(4):1 -5.