混凝土灌注樁的常見缺陷及超聲檢測法分析

文/張悅娟、高國杰 河南省水利第一工程局 河南鄭州 450000

灌注樁一般都是大直徑的樁，所以灌注樁本身的穩定性具有十分重要的作用，而且為了全面提高灌注樁的承載力，需要根據樁體的內力狀態進行鋼筋的分配。在進行施工的時候，為了減少周邊建筑物影響，需要對施工噪聲進行控制，控制的范圍也是比較廣的。在進灌注樁施工的時候，需要將其首先灌注成樁，然后利用各項施工工藝，進行全面的綜合性施工，確保灌注的質量不會受到影響。但是實際操作的過程中，對于灌注樁的影響因素很多，所以十分容易導致出現樁身缺陷，對于整個灌注樁的質量有所影響。為了確保灌注樁的質量要求能夠達到標準，需要利用無損的檢測技術對灌注樁進行質量檢測，超聲檢測是應用最為廣泛的方法之一。

1、混凝土灌注樁常見缺陷

1.1 水下灌注樁的常見缺陷

對于水下灌注樁來說，由于施工方法的不同容易出現的缺陷主要有斷樁或者是斷面中存在夾泥或者夾沙的問題；局部的截面存在夾泥或頸縮；分散性泥團及“蜂窩”狀缺陷；集中性氣孔等缺陷。從根本上來說，夾沙或者是夾泥的情況發生的比較常見，主要是由于灌注導管提升不合理導致的，在進行新混凝土注入的時候，容易將泥漿和沙等封閉在其中，導致出現斷層夾沙或者夾泥的情況。分散性泥團的發生主要是由于混凝土騷動或者是剝落，導致其中的氣體無法全部排出，進而出現蜂窩形混凝土缺陷，這種缺陷對于混凝土灌注樁的質量有十分嚴重的影響，但是如果面積較少，可以不予處理。

1.2 干孔灌注樁的常見缺陷

對于干孔灌注樁來說，其主要的缺陷有混凝土層狀離析或斷樁；局部夾泥或“蜂窩”狀缺陷；局部嚴重離析和樁底沉渣。其中混凝土層狀離析或者是斷樁是由于地下水涌入導致的，在澆入混凝土后，被地下水沖刷或者浸泡，就會導致出現層狀的離析。另外樁底沉渣是由于在進行施工操作的時候，沒有對孔進行全面的清理，就進行混凝土的灌注，導致出現樁底沉渣的情況。

2、灌注樁缺陷無損檢測方法

從根本上來說，灌注樁的質量主要是需要從承重力、樁的完整性和樁的耐久性三個方面進行控制。由于承載力會因為樁自身的寬度等因素的影響，導致測量不準確，所以在進行樁體完整性檢測的時候，需要確保檢測符合要求。因此樁體的完整性是混凝土灌注樁的重要指標。目前所使用的灌注樁檢測完整性的方法主要是超聲檢測法。所謂的超聲檢測法就是在樁內埋設很多平行于樁的縱向聲測管道，通過超聲探頭，將測管直接深入進行混凝土內部進檢測。并根據測量所得的到超聲動脈沖的聲時、波幅、波形等參數，判斷混凝土灌注樁的缺陷位置和大小。

不過由于混凝土灌注樁本身存在結構上的差異性，而且在進行水下灌注的時候，差異性更加明顯，所以需要根據混凝土灌注樁的真正灌輸情況進行研究和分析，確保檢測符合設計要求。對于超聲檢測法來說，需要在設計和施工的時候就開始進行鋪墊，導致工程量有所增加，但是這種方法本身具有較強的直觀性，而且所得到的結果比較可靠，所以在大型的灌注樁工程中被廣泛應用。

3、檢測前的準備工作

在進行檢測之前，需要對檢測的安危和檢測人員的資質以及設備進行審核，并確保符合各方面的要求。另外需要認真的閱讀圖紙和巖土工程勘察資料，對于基樁的編號等需要進行全面的整合。

3.1 對于抽檢工程的具體情況需要有相應的了解，而且對于所獲得的資料要進行認真的閱讀

對于巖土工程勘查資料、基樁設計計算資料及圖紙、基樁位置平面圖及編號、基樁施工原始記錄、混凝土灌注齡期等都要進行嚴格的審查和仔細的分析，確保對所有資料的認真閱讀。

3.2 確定被檢樁的樁身缺陷

在利用超聲波檢測的時候，需要利用聲速和深度的曲線關系作為判斷依據，并根據不同的樁進行速度和深度變化的研究，確保樁身的缺陷全面的找出。在利用聲速進行判斷的時候，一般會將聲速的平均值μv和兩倍聲速的標準差δw之差并將其作為判斷樁身有無缺陷的臨界值。三者之間的關系如公式：

在利用超聲波進行樁身質量探測的時候，需要采用聲時-深度曲線對相鄰兩點之間的斜率和差值的積進行判斷，并做出PSD判斷，由于公式比較負載不在此對其進行詳細論述。在進行深度和缺陷檢測時，一般的曲線如下圖：

樁深度—PSD曲線

結語：

為了確保混凝土灌注樁的質量符合要求，對灌注樁內部進行深入的研究和分析，并做好全面的灌注樁內部檢測。從一定程度上來說，單一的檢測方法不能實現對混凝土灌注樁的綜合性檢測。所以在進行混凝土灌注樁檢測的時候，需要使用多種方法，從多個角度進行檢測，并確保技術人員在檢測的時候符合檢測的要求。在同時使用多種檢測方法的同時，還需要確保各種方法之間不會存在相互影響，實現檢測的準確可行。