樁基檢測工作是確保樁基工程施工質量至關重要的一個環節,檢測工作質量、測試方法及結論直接關繫到建築物的安全和正常使用。
常用的樁基檢測主要方法有:靜載試驗。鑽芯法、低應變法、高應變法、聲波透射法等。
靜載實驗在確定單樁極限承載力方面,是目前最為准確、可靠的檢驗方法,下面視頻針對靜載試驗過程做了詳細的介紹。https://v.qq.com/x/page/e03989ic1ao.html
第一步:選點試驗
現場選試驗點,原則上每單位工程不應少於3點,1000m2以上工程,每100m2 至少應有1點,3000m2以上工程,每300m2至少應有1點。由委託單位及監理單位共同確定。將樁頭處理干凈且打毛至完整的水平截面,使樁頂(高於或低於自然地面)與自然地面基本標高一致為宜。
第二步:安裝千斤頂
被檢測基樁,周圍鋪設120mm厚的中砂墊層,上方正放1.5m2的承壓板,加墊板,固定油壓千斤頂。最大載入時的極限壓力均未超過千斤頂、油泵、油管額定工作壓力的80%。架設壓重平台反力裝置,設置鋼架承重平台,上堆重物,可堆放沙袋,混泥土塊等。
第三步:安裝觀測系統
安裝全自動電動油泵,壓力感測器並聯在電動油泵供油管口處。2個位移感測器對稱安裝在承壓板兩側。接收器垂直承壓板,連接到靜力載荷測試儀。
第四步:採集數據
詳細步驟見視頻介紹:https://v.qq.com/x/page/e03989ic1ao.html
⑵ 樁基檢測的方法有幾種
可以參考JGJ 106-2014 建築樁基檢測技術規范,裡面樁基檢測方法包括:1、單樁豎向抗拔靜載試驗;2、單樁豎向抗壓靜載試驗;3、單樁水平豎向靜載試驗;4、鑽芯法;5、低應變法;6、高應變法;7、聲波透析法;其中,常規的檢測基樁完整性檢測方式有低應變、超聲波、鑽芯三種,樁身承載力的檢測方式有靜載、高應變法二種。我們公司使用的檢測設備是上海岩聯的低應變及超聲波檢測儀。希望對你能有幫助。
⑶ 樁身完整性檢測方法
檢測管樁樁身的完整性一般是用低應變反射波法檢測,通過採集有代表性的波形,並對採集的波形進行科學准確的分析、判定來判斷管樁樁身是否完整。
管樁承載力檢測 對設計等級為甲級、地質條件復雜、樁施工質量可靠性低、採用的新樁型或新工藝或擠土群樁施工產生擠土效應等條件下的工程樁一般採用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗進。
⑷ 樁基檢測辦法介紹
一說到樁基檢測辦法,相關建築人士還是比較陌生的,一般我國建築企業常用的樁基檢測辦法是什麼?以下是中達咨詢為建築人士梳理相關樁基檢測辦法基本內容,具體內容如下:
中達咨詢通過本網站建築知識專欄的知識整理,梳理樁基檢測辦法的相關內容,主要內容如下:
樁基檢測基本概況:
樁基隱蔽於地下,樁基質量好壞直接關繫到建築物的安全,對樁基施工質量檢測以保證工程質量至關重要。通過質量檢測可及時發現和消除樁基工程質量隱患,質量檢測是控制樁基質量的重要手段。但在工程實踐中,有的由於對檢測方法了解不多或使用不當,或者因不重視而使用存在著隨意性,造成有時樁基工程質量檢測的可靠性不高,給工程留下了隱患,甚至造成質量事故,所以,提高樁基工程質量檢測的可靠性有著重要意義。
樁基檢測辦法:
(1)鑽、沖孔灌注樁。根據該類樁的特點,可先採用反射波法普查樁身質量,成樁質量檢測還可考慮採用鑽孔抽芯法和聲波透射法。
(2)挖孔灌注樁。先用反射波法普查,再用鑽孔抽芯法檢測,重要的建築樁基還應採用靜載試驗檢驗樁承載力。
(3)預應力管樁。可先採用高應變動測法檢測,再做靜載試驗。也有的用反射波法檢查管樁的樁身質量,但實踐證明仍有不足之處,需繼續總結經驗。
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⑸ 樁基工程完整性檢測有哪些方法,該如何選擇
基樁完整性檢測的方法有:
1、低應變檢測:適用於絕大多數恆截面樁,對於變截面樁需要採用其他方法來輔助驗證
2、高應變檢測:確定樁身承載力的同時可以判斷樁身完整性,作為樁身完整性驗收時,採用此法成本太高,另外對於大直徑擴底樁及Q~S緩變型大直徑灌注樁,不宜採用此法確定單樁抗壓承載力。
3、超聲波檢測:適用於樁徑600mm以上基樁,直徑600-800mm,設置不少於2根聲測管;直徑800-1600mm,設置不少於3根聲測管;直徑大於1600mm以上,設置不少於4根聲測管。以較為全面判定樁身各個斷面的完整性。
⑹ 樁身完整性檢測方法有哪些
小(低)應變,可以測有沒有斷樁;用高應變,主要測樁堅向應變。
規定:
1 條件允許時,宜採用孔內攝像或將低壓燈泡放入管樁內腔對樁身完整性進行檢查。
2 符合下列條件之一的預制樁工程,應採用低應變法進行樁身完整性檢測和靜載試驗進行單樁豎向抗壓承載力檢測,完整性檢測數量不應少於總樁數的20%,靜載試驗抽檢數量不少於總樁數的1%,且不少於3 根,當總樁數在50 根以內時,不得少於2 根。
1)場地地質條件為岩溶的樁基工程。
2)非岩溶地區上覆土層為淤泥等軟弱土層,其下直接為中風化岩、或微風化岩、或中風化岩面上只有較薄的強風化岩。
3)樁端持力層為遇水易軟化的風化岩層。
4)採用引孔法施工的樁基工程。
3 對本條第2 款規定以外的預制樁工程,應採用高應變法同時進行樁身完整性檢測和單樁豎向抗壓承載力檢測,抽檢樁數不應少於同條件下總樁數的8%,且不得少於10 根。地基基礎設計等級為甲級和地質條件較為復雜的乙級管樁基礎工程,抽檢樁數應增加一個百分點。其中符合下列條件之一的樁基工程,抽檢樁數可減少一個百分點:
1)已按有關規范的規定對焊接接縫進行了抽檢的樁基工程。
2)對於已採用孔內攝像或低壓燈泡進行樁身完整性檢查、檢查樁數超過工程樁總數的80%且未發現明顯質量缺陷的預應力管樁工程。
3)採用機械接頭的預應力管樁工程。
4)施工過程中採用打樁自動記錄設備進行施工記錄的樁基工程。
註:當不採用高應變法進行抽檢時,檢測方法和抽檢樁數應符合本條第2 款的規定。
⑺ 樁基檢測方法
以應力波理論為基礎的檢測樁基質量的瞬態動測法和穩態振動法使用得較為廣泛。
10.1.2.1瞬態動測法(錘擊法/反射波法)
錘擊法是一種瞬態動測法,又稱反射波法。嵌入土中的樁基,相當於一個在阻尼介質中上端自由與下端彈性聯結的彈性桿。在樁基頂端應用錘擊的辦法施加一脈沖激振力F(t),樁將產生縱向振動而產生應力波。波沿樁身傳播至樁底部分能量反射回樁頂。若激振力足夠大,樁和樁周圍一定范圍內的土將作為一個體系產生自由振動。當樁體中存在波阻抗差異面對,則在這些面上將產生反射波、透射波和多次反射波等,其波的運動學和動力學特徵將發生變化。通過儀器接收這些波,可對樁基質量作出判斷,並推算出單樁承載力。
(1)基本原理及波形特徵
利用小手錘在樁頭施加一沖擊力F(t)被激發應力波在樁身內傳播,當遇到波阻抗界面時,將產生反射波,其反射系數為
環境與工程地球物理
式中:A1,A2為樁身截面積;ρ1,ρ2為介質密度;v1,v2為波速;R表示反射波與入射波的振幅比。這里是以廣義的波阻抗Aρv替代波阻抗ρv,它取決於波阻抗的差異和截面積的變化,反射波旅行時與平均速度及波阻抗界面的深度L有關。然後利用拾振器接收初始信號,樁身缺陷和樁底產生的反射波信號,通過儀器進行處理和分析,結合地質資料對樁的完整性和混凝土的質量作出評價。完整樁一般指樁身混凝土膠結良好,均勻連續,抗壓強度達到設計要求的樁,它只存在一個樁底波阻抗界面,由圖10.1可以看出,A1ρ1v1>A2ρ2v2,所以R<0,根據入射波和反射波速度量的相位關系為同向,體現在U(t)曲線上信號為同向疊加。如圖所示其波形特徵為一衰減振動曲線,衰減快,樁底反射波明顯,解析度高。由圖分析可得一次反射波旅行時為t,樁長為L,則平均速度為
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t可以從時程曲線上讀得,若知vc或L中任一個,便可求解。若二者均未知時,常利用統計的方法或其他實驗的方法假定vc或根據施工記錄來假定L,以求得近似解。
圖10.1完好樁及實測波形
當樁間存在缺陷,如斷裂、夾層、空洞、縮徑或擴徑時,缺陷部位的應力波傳播速度v、密度ρ或截面積A與樁身完好部位都有所不同,即存在波阻抗差異。當應力波遇到波阻抗差異界面時,將會產生反射。若根據這一反射時間計算整樁的波速,則其結果將大於完整樁時的波速。樁身在L1處斷開,Z2相當於充氣或充泥的波阻抗,反射系數R<0,曲線中主要反映了L1處多次反射波,而樁底反射不清(圖10.2)。在L1處樁產生擴徑,應力波在L1處反射系數R>0,入射波和反射波為反向疊加,從時程曲線不難確定擴徑和樁底位置。
圖10.2缺陷樁及波形
眾所周知,樁基的波速與樁身混凝土的密實程度有關。緻密的樁身,其波的傳播速度大,鬆散的樁身,其波速小。
(2)樁基完整性的分析與判別
波形准則。缺陷樁波形特徵見表10.1。圖10.3為典型模型缺陷樁的波形,由圖可見,其特徵明顯接收到的反射波波形對稱圓滑,無畸變,且呈指數衰減形態,則認為是完整樁的特徵波形,反之,則認為是缺陷樁波形(圖10.4)。主要原因是當彈性波在樁體中傳播時遇到不均勻界面或介質斷裂等情況,會產生反射波、透射波、散射波等,因其各波到達時間、振幅和相位可能存在差異,互相疊加後,造成波形畸變。
圖10.3各種類型模型樁的典型波形曲線
表10.1缺陷樁波旅行時曲線特徵表
續表
圖10.4各種模型缺陷樁的波形曲線
速度准則。一般彈性波在樁體中傳播的速度越高,表明樁體混凝土強度越大,反之越低。此外,當樁體中存在離析等缺陷時,往往也造成波速降低。但也有波速高、樁基質量不一定良好的特殊現象。如縮徑樁或斷裂較小的樁,往往波速並不降低,可由波速確定樁的質量(表10.2)。
表10.2波速樁基質量關系表
頻譜准則。當彈性波在樁體中傳播時,其頻率隨著傳播距離的增大,將不斷被樁土介質吸收和衰減,當樁體中存在不均勻界面時,該界面產生的反射波的頻率一般比樁底反射波頻率高,並且其相位也有所變化。通過頻譜分析,可確定其樁體的完整性。一般情況下,若樁體質量完好,則其振幅譜中只有一個主峰值,譜線對稱穩定,與峰值對應的相位譜表現為一相位,如圖10.5所示。若樁體存在結構缺陷或離析層等,則其振幅譜一般表現為兩個以上的峰值,其相位譜中的相位分不同情況有所不同。
圖10.5完整波形及頻譜圖
(3)樁基承載力計算
摩擦樁指樁置於松軟地層。當用重錘豎向敲擊樁周土或樁頭而被激起振動後,將在垂向作自由振動,並通過樁側摩擦力及樁尖作用力帶動樁周部分土體參與振動,形成復雜的樁-土振動體系,其裝置如圖10.6所示。樁及樁側參振的土體,可視作單質點振動體系,根據質量—彈簧—阻尼模式振動理論,可推導出樁基的剛度計算式。再根據剛度與承載力之間的直接相關關系,可計算出樁基的承載力。
圖10.6頻率法檢測裝置示意圖
A.樁基固有頻率
設樁及樁周土為一個單自由度無阻尼彈性系統,根據虎克定律和牛頓第二定律可以導出樁-土體系的振動是按正弦規律變化,其振動周期和固有頻率為
環境與工程地球物理
式中:m為折算後的樁質量與參扳上體質量之和;k為樁-土體系的抗壓剛度。
B.單樁抗壓剛度
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式中:λ為動力修正系數,可取λ=2.365;g為重力加速度為9.81m/s2;Q1為折算後參振樁重,Q1=樁總重/3=1/3·AL0r1;Q2為折算後參振土重, 為參振土擴散半徑,即r0= ;A為樁的橫截面積(m2);L0為樁的全長(m);L為樁的入土深度(m);r1為樁的混凝土容重(kN/m3);r2為樁的下段L/3范圍內土的容重(kN/m3);φ為樁的內摩擦角;d為樁的直徑。
C.單樁臨界荷載
臨界荷載指與按靜荷載試驗測定的P-S曲線上與拐點對應的荷載。根據動靜對比關系,可得臨界荷載為
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式中:μ為靜載與動測之間的比例系數。
它是選取不同地質條件下各種類型的樁基,進行動靜對比試驗,通過數理統計分析求得的回歸系數。
D.單樁允許承載力(Pa)
對粗長樁,特別是當樁尖以下土質遠較樁側土強時,則
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對中小樁,特別是當樁尖以下土質較樁側土弱時,則
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式中:Pa單位為kN;k為安全系數,一般取2.0。10.1.2.2穩態振動法(機械阻抗法)
(1)方法原理
該方法又稱為穩態正弦掃頻激振法。即對樁頂施加幅值不變的變頻激振力,利用速度導納隨激振頻率變化的特徵(圖10.7)來檢測樁基質量並計算承載力。
圖10.7樁基的導納反應曲線
A.速度導納
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式中:F(f)為激振力;V(f)為利用檢波器在樁頂上可接收到其振動信號。
B.樁身砼的波速vc
由波動理論可知:
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式中:Δf是導納曲線上兩諧振峰之間的頻率差;L為樁長。
應用時根據已知樁長L和測得的Δf計算vc,正常砼的波速vc=3300~4500m/s,若vc小於此范圍,說明砼的質量較差。另外,也可利用Δf和正常vc值反算樁長Lm,質量好的樁L=Lm,若Lm<L則反映了在深度處有質量問題。
C.特徵導納
所謂特徵導納是指導納頻譜曲線上振幅的幾何平均值,利用實測的特徵導納與理論計算的特徵導納作比較,可判別樁基的質量。如果實測值接近理論計算值說明樁基的質量及完整性較好。理論計算的特徵導納N和實測特徵導納Nm為
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式中:ρc是樁基質量密度;Ac為樁的截面積;ρmax和Qmin是速度導納的最大值與最小值。
若Nm≈N為正常樁,若Nm>N,說明ρc或vc變小(存在局部混凝土鬆散)或Ac變小(局部有縮徑)。若Nm隨頻率增高而變小,表示樁徑上大下小,也為縮徑樁。若Nm<N,一般為擴徑樁。
D.動抗壓剛度
當樁在低頻(低於樁的固有頻率)激振時,位移較小,樁的振動可視為剛體運動或平動,此時導納曲線接近於直線,其斜率的倒數為樁的動抗壓剛度,即
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式中:|U/F|和fm為導納曲線的低頻直線段上任一點M的導納值和頻率。
動抗壓剛度的意義及用處可歸納為:KD反映樁周土對樁柱的彈簧支承剛度,KD值的大小與樁的承載力有一定聯系;KD值與靜剛度KS建立統計關系,可以評價單樁承載力,並可估計在工作荷載下樁的彈性位移。
在實際工作中,通常不易獲得理想的曲線,在測得的諧振峰中常摻雜一些假峰,為區別真假峰,尚須測定隨頻率變化的速度導納相位變化曲線,即導納譜相頻曲線。相頻曲線上的零相位點所對應的導納譜幅頻曲線上的波峰,即為有效的諧振峰。
(2)檢測系統
樁的穩態激振測試系統中超低頻信號發生器輸出頻率5~1500Hz的自動掃描正弦信號給功率放大器,由它推動樁頂中心的電磁激振器向樁施加幅值不變的動態激振力,即激振力在激振頻率變化時,保持恆定,使樁產生穩態振動。
(3)模擬分析
為檢查機械阻抗法無損檢驗樁基質量的准確性,專門在某地製作了三根直徑1.8m、長約20m的原狀工程試樁。施工時預先在試樁內設置了各種缺陷,以供試驗測試後進行對比。
測試的各種導納曲線如圖10.8(a),(b),(c)所示。3#樁的導納曲線接近調制波形,幅度較大的調制波表示距樁頂8m處有反射,由於波動尚能傳到樁底,調制波的「載頻」是樁底反射,幾個波峰間的Δf基本一致,由此可計算出波速v0=3909m/s。由於3#樁Kd值大於預期值,而Nm小於理論值,可以判定距樁頂8m處有斷面擴大現象。
1#樁和2#樁由於其Lm較製作長度短,Kd值小於預期位,Nm大於預期值,是明顯的缺陷樁。其中2#樁無缺陷以下的反射,計算認為在6.11m處全斷裂,1#樁有缺陷以下的較小反射,計算認為在距樁頂3.75m處有離析,9.5m處有全斷裂。
圖10.8工程試樁及導納反應曲線
⑻ 樁基檢測檢測樁身質量的主要用什麼方法
樁基檢測的主要方法有靜載試驗、鑽芯法、低應變法、高應變法、聲波透射法等。
靜載試驗英文翻譯:Static Load Testing。是指在樁頂部逐級施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力,觀測樁頂部隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移,以確定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。
鑽芯法,是中國工程建設標准化協會批准出版的一本圖書。作者為中國建築科學研究院。
這種方法是利用專用鑽機,從結構混凝土中鑽取芯樣以檢測混凝土強度或觀察混凝土內部質量的方法。由於它對結構混凝土造成局部損傷,因此是一種半破損的現場檢測手段。