談在光伏發(fā)電項目中PHC管樁的樁身質(zhì)量檢測

王 威 郭利宏

(山西華晉巖土工程勘察有限公司，山西 太原 030021)

談在光伏發(fā)電項目中PHC管樁的樁身質(zhì)量檢測

王 威 郭利宏

(山西華晉巖土工程勘察有限公司，山西 太原 030021)

以某太陽能光伏發(fā)電項目中PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁的樁身質(zhì)量檢測為例，分析了低應(yīng)變檢測PHC樁在工程中遇到的問題，指出該工程適宜選用PHC管樁孔內(nèi)攝像法進行檢測，能夠準確判斷樁身質(zhì)量。

PHC管樁，樁身，質(zhì)量檢測，低應(yīng)變

0 引言

我國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)始于20世紀70年代，到90年代中期已進入穩(wěn)步發(fā)展階段。近些年來由于政府的支持，太陽能光伏發(fā)電項目得到有力地發(fā)展。

PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁為等截面空心圓筒型，樁身混凝土強度一般超過C80，選用強度高、松弛率低的鋼筋，采用先張法預(yù)應(yīng)力離心成型工藝，使樁身具有較高的有效預(yù)應(yīng)力，同時采用工廠化生產(chǎn)，可以達到節(jié)約混凝土的目的。采用錘擊或靜壓的方法沉入地下作為建筑物或構(gòu)筑物的基礎(chǔ)。其特點是技術(shù)先進、施工工藝簡單、單樁承載力高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、單位造價低等。

PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁樁身質(zhì)量檢測，一般采用低應(yīng)變反射法進行，目的是對樁身缺陷進行判定，對樁身質(zhì)量進行分級。低應(yīng)變檢測數(shù)量按規(guī)范要求抽檢量不少于20%且不少于10根[1]。

1 工程實例

1.1 工程概況

某太陽能光伏發(fā)電項目，樁基采用PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁，PHC樁型號為PHC400 AB95-15，樁長7.5 m，樁徑40 mm，樁身混凝土強度等級為C80。錘擊沉樁，其中樁身3.5 m沉入地面以下，其余4 m樁身在地表以上，如圖1所示。

1.2 地質(zhì)概況

1.3 檢測設(shè)備

檢測設(shè)備是由武漢中科智創(chuàng)巖土技術(shù)有限公司生產(chǎn)的RSM-PRT(T)基樁低應(yīng)變檢測儀器，經(jīng)過湖北省計量測試技術(shù)研究院鑒定其加速度傳感器測量系統(tǒng)參考靈敏度為SV=10.34 mV(m/s)，頻率響應(yīng)特征為20 Hz～200 Hz，時間示值誤差不大于0.4%，噪聲為不大于0.31 mV(0-p)，幅值示值誤差為不大于1.8%，幅值非線性度為不大于1.0%。

2 低應(yīng)變檢測PHC樁在工程中遇到的問題

太陽能光伏發(fā)電項目中PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁受到的破壞力多為風載荷水平力，使PHC樁產(chǎn)生側(cè)向變形，風大時產(chǎn)生振動，這些振動對裂縫的發(fā)展不容小覷。裂縫因振動而擴大，特別是發(fā)展到貫通鋼筋的裂縫，使得其他介質(zhì)，如水、土等填充其中，危害鋼筋正常的適用性和耐久性，從而影響整個設(shè)施質(zhì)量。

PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁的裂縫往往都不大于1 mm的尺寸，如圖2所示。低于1 mm的裂縫，需要更短時間的激振力作用才能很好的反映。這種激振力會增大三維干擾，即使有裂縫引起的反射波也會被干擾波掩蓋，且在濾波頻率較低時，依然容易被濾掉[2]。因此有人認為，寬度不大于1 mm的裂縫不適宜采用低應(yīng)變檢測。

在地面以上部分的樁身完整性，我們可以用肉眼識別其樁體表面是否有裂縫，進行觀感質(zhì)量檢查，但裂縫是否貫通至內(nèi)部卻不得而知。

光伏發(fā)電項目PHC樁一部分埋入土中，一部分在地面以上，我們對圖2所示的表面具有裂縫的管樁進行低應(yīng)變試驗，得到的波形如圖3所示。

從圖3我們可以看出，地面以上部分沒有明顯異常波形，PHC樁入土部位有個與入射波相位相反的負向反射，且在其位置之后等間距出現(xiàn)。這種等間距的負向反射不利于對埋入地下樁身的缺陷識別。

由此，筆者認為低應(yīng)變反射法不適宜檢測此類太陽能光伏發(fā)電項目中PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁的樁身質(zhì)量檢測。

3 結(jié)語

此類太陽能光伏發(fā)電項目中PHC高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁的樁身質(zhì)量檢測適宜選用PHC管樁孔內(nèi)攝像法進行檢測。PHC管樁孔內(nèi)攝像法在21世紀初期就開始作為一種新的檢測手段，被應(yīng)用在樁身質(zhì)量檢測中，能夠準確判斷樁身質(zhì)量[3]。其工作原理是，利用PHC管樁特有的預(yù)制內(nèi)腔，采用孔內(nèi)攝像裝置、定位裝置、顯示器等配套設(shè)施對整根樁或局部部位進行拍攝觀察，直接判斷樁身有無裂縫、裂縫的長度和寬度。這種直接觀察的方法解決了低應(yīng)變反射法的間接檢測性和多解性，特別是識別小裂縫和對樁身完整性要求比較嚴格的樁基工程。

[1] JGJ 106—2014,建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 李正印,盧志堂,劉東甲,等.低應(yīng)變檢測對PHC管樁裂縫測試效果分析[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2012(1)：86-90.

[3] 戴雪松，陶鳳娟.孔內(nèi)攝像法在PHC管樁樁身質(zhì)量檢測中的應(yīng)用[J].勘察科學(xué)技術(shù),2015(6)：56-60.

DiscussiononpilequalityinspectionofPHChighstrengthconcreteprestressedpipepileinsolarphotovoltaicpowergenerationproject

WangWeiGuoLihong

(ShanxiHuajinGeotechnicalEngineeringInvestigationCompany,Taiyuan030021,China)

Taking the pile body quality detection of PHC high strength concrete pre-stressed pipe pile in a solar photovoltaic power generation project as an example, this paper analyzed the problems of low strain detection of PHC pile in engineering, pointed out that the engineering suitable for detection of PHC pile hole imaging method could accurately judge the quality of pile body.

PHC pipe pile, pile body, quality detection, low strain

1009-6825(2017)23-0087-02

2017-06-09

王 威(1989- )，男，助理工程師； 郭利宏(1989- )，男，助理工程師

TU473.1

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