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钻孔灌注桩的检测方法及常见缺陷和原因.pdf

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为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平。——张载

钻孔灌注桩的检测方法及常见缺陷和原因

摘要:钻孔混凝土灌注桩基础是交通桥梁、工民建高层建(构)筑物等工程

的较普遍采用的基础型式,它的质量好坏直接影响到整个工程的质量。在钻孔混

凝土灌注桩的施工中,不仅要依靠先进的科学技术进行施工,还要根据丰富的施

工经验对在施工中出现的问题进行及时处理,避免工程质量事故的发生。另外灌

注桩的质量检测也显得格外重要,下面主要对钻孔灌注桩的特点、常规质量检测

方法、经常发现的缺陷及施工原因进行分析探讨。

关键词:钻孔灌注桩检测方法缺陷原因

1、钻孔灌注桩的特点

钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力的时候,以桩顶位置所受的压力最大,下

部承受的压力相对较小。但钻孔灌注桩的成桩工艺与实际受力状况相反,往往是

上部混凝土的强度低,中下段混凝土的强度高,还容易出现缩颈、孔壁塌落、孔底

沉淤、桩身空洞、蜂窝、夹泥等质量缺陷,造成桩基承载力的下降,影响到工程结

构的安全。

优点:①可以穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层(如各类粘性土、

砂土、碎砾石土、风化岩及多夹层的岩层),对施工场地要求不大,噪音小,适

用于狭小场地和人口密集场地。②桩竖向抗压承载力较高、抗拔、抗剪、抗震性

能好,桩长和桩径根据设计承载力及地质情况变化灵活。

缺点:钻孔灌注桩施工工艺相对比打入桩复杂,容易出现断桩、缩颈、

混凝土离析和孔底虚土或沉渣过厚等质量问题。由于钻孔桩质量不够稳定,要抽

检更多数量的桩进行检验,增加检测费用。灌注桩的质量问题与其成桩工艺密切

相关,属于桩身完整性的常见质量缺陷有夹泥、断裂、缩颈、扩颈、空洞、混凝

土离析等。

2、钻孔灌注桩质量检测方法及常见问题

2.1、应力反射波法

应力反射波无损检测的理论依据是弹性波理论。嵌入土(岩)中的基桩,

可视为在阻尼介质中的一维弹性杆件,当桩顶受一冲击力F(t)作用时,桩顶质点

因受迫而振动,产生的应力波沿桩身向下传播,根据弹性波动理论,弹性波在桩

体中传播时,桩身的某些缺陷而造成ρ(密度)、S(面积)、V(波速)中任意变

化必然引起波阻抗差异,在此波阻抗差异面将发生反射,并沿反方向传播至桩顶。

检测过程中,在桩顶安置高灵敏度检测器,接受桩顶质点的振动信息,通过分析

反射波的相位、振幅及频率等参数,取得反射波的旅行时间,综合判别桩的完整

为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平。——张载

性、质量及缺陷(断裂、缩径、离析夹泥等)的部位及程度,对桩结构完整性及

质量作出综合评价。

2.2、声波透射法

混凝土灌注桩声波透射法检测的工作原理是:在被测桩内预埋若干根竖

向相互平行的声测管作为检测通道,将超声脉冲发射换能器与接收换能器置于声

测管中,管中注满清水作为耦合剂,由仪器发射换能器发射超声脉冲,穿过待测

的桩体混凝土,并经接收换能器被仪器所接收,判读出超声波穿过混凝土的声时、

接收波首波的波幅以及接收波主频等参数。超声脉冲信号在混凝土的传播过程中

因发生绕射、折射、多次反射及不同的吸收衰减,使接收信号在混凝土中传播的

时间、振动幅度、波形及主频等发生变化,这样接收信号就携带了有关传播介质

(即被测桩身混凝土)的密实缺陷情况、完整程度等信息。由仪器的数据处理与

判断分析软件对接收信号的各种声参量进行综合分析,即可对桩身混凝土的完整

性、内部缺陷性质、位置以及桩混凝土总体均匀性等级等做出判断。

2.3、钻芯检测法

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