声波透射法与钻芯法在桩基检测中的应用探讨

发表时间:2021/3/19   来源:《建筑实践》2020年第32期   作者:陶灿海
[导读] 桩基工程施工质量控制受到钻孔灌注桩完整性影响,在实施检测的时候
        陶灿海
        广西世诚工程检测有限公司,545005

        摘要:桩基工程施工质量控制受到钻孔灌注桩完整性影响,在实施检测的时候根据形式的不同可以将其划分而成为破损检测与无损检测两种。无损检测能够保证桩基的完整性,经济性好且操作便捷方便,所以在桩基完整性检测中获得广泛应用。破损检测法将会造成桩基完整性受到破坏,并且成本支出较高,不宜大规模使用。本文主要探究桩基检测中的声波透射法与钻芯法应用。
        关键词:声波透射法;钻芯法;桩基检测;措施
        近些年,桩基础已经广泛应用在建筑工程中,工程施工安全性与施工进度均受到桩基施工质量影响,所以强化检测桩基质量检测力度尤为关键。为此,在检测桩基础的时候应用科学且有效的检测技术,成为建筑工程,特别是桩基础施工的迫切需求。声波透射法与钻芯法的应用,为有效检测桩基提供技术支持,但是想要确保桩基检测完成的顺利性,同时要保障检测结果正确性,需要对声波透射法与钻芯法的基本原理充分熟悉。
1.基桩检测方法的原理分析
1.1声波透射法原理分析
        检测桩基完整性时应用声波透射法,需要利用发射源在桩基位置发射弹性脉冲波,同时利用接收装置动态性记录桩基混凝土中脉冲波传播时的波动特征。若是弹性脉冲波在传输时存在破损或者不连续性,则表示在缺陷面位置将会出现波阻抗界面,当声波传输到波阻抗界面位置,将出现透射或者反射现象,降低接收的能量。若是桩基础混凝土中存在着十分严重的缺陷,比如蜂窝问题、松散问题或者是孔洞问题,那么声波传输到波阻抗界面位置,将会出现绕射或者是散射现象。基于声波在传输过程中的能量衰减和传输时间,与波形畸变和频率变化相结合,明确测试区域中的桩基混凝土密实度。测试多个检测面以及高度值所对应的波特征,同时将其做好详细记录,分析与处理探究出桩基混凝土内在缺陷以及强度水平。在开始实施桩基工程之前要完成声测管埋设,声测管要基于桩径大小,将其作为换能器的主要连接通道。在实际测试的过程中,需要将两根声测管道视作一组,受到水的耦合作用,其中一根声测管将会发出信号,另一根声测管将会接收信号,同时应用超声仪设备测量相关技术参数,并且将得到的结果做出记录。在桩基检测过程中,换能器从桩基的底部位置持续上升,完成提升检测,持续到全部桩基测试面。
1.2钻芯法检测原理
        钻芯法检测桩基的原理相对清晰,在准备检测的桩基处,利用岩心钻探技术沿着其长度钻芯取样,同时还需要钻取桩基端点位置的岩土芯样,观察与测试芯样,对桩基的成桩质量作出系统性分析与评价。
2.基桩检测方法应用
2.1超声透射法检测措施
        在分析超声透射法时,以长埠岭高架桥桩基础施工作为案例,该施工场地的桩径长度值为1.5m,将三条声测管均匀的铺设在桩基周围位置。根据桩基的完整性情况,可以将其划分成为四种类型。第一类是拥有完整桩身的桩基,那么这种桩基是可以正常使用的。第二类是基本完整的桩身,这一类桩基拥有轻度的缺陷,但是在使用之中不影响其性能。第三类,是桩基的桩身存在十分明显的缺陷,这种类型桩基将会表现出较差的结构承载力。第四种是拥有严重缺陷的桩身,这一类型的桩基桩身结构承载力受到十分严重的影响,已经不能使用。
        在判断桩基完整性的时候,需要与桩身混凝土的PSD判据、参数临界值、声速低限值、缺陷性质、质量可疑点等等作出结合,按照表2.1所列举的特征表现展开系统性判断。

2.2钻芯法检测措施
        钻芯法在桩基钻进的过程中,需要在最短的时间内完成相应的表格填写,保证数据信息的准确性与及时性,对进尺难易程度、钻机操控情况、异常情况以及进尺量做好全面且详尽的记录,逐一编订芯样的号码,同时对其进行拍照处理,对芯样的完整性情况、缺陷的基本性质和位置、沉渣厚度值以及持力层岩性等多种参数值作出描述,在实施钻进的时候,要以桩基实际作为依据,合理控制钻进进度。
        在桩身完整性判断的时候,需要充分结合芯样单轴抗压强度的测试成果、现场混凝土芯样的基本特点、钻心的孔洞数量。在对不同类型的桩基完整性展开判断时,需要以表2.2所列举的特征表现展开系统性判断。

3.声波透射法与钻芯法优劣分析
3.1声波透射法优劣分析
        声波透射法准确性较高,能够在检测的时候确保桩基结构的完整性不受侵害,除此之外,通过应用这种方法还可以如实反映桩基强度程度。相比较于钻芯法而言,声波透射法在检测桩基时具有较低的费用支出和较快的检测速度。
        声波透射法的声测管在测试式容易发生堵塞,不能检测桩端持力层以及桩基底部位置的沉渣实际情况。桩基底部位置的情况相对复杂,将会影响检测结果,需要在检测的时候应用钻芯法。
3.2钻芯法优劣分析
        钻芯法可直接观察桩基完整性,同时实现结果的直观性展示,通过对获取的芯样采取抗压实验,能够明确桩基实际强度是否达到要求的标准。另外,还可以检测桩端持力层的情况以及桩基地底部位置的沉渣厚度。
        钻芯法检测时的速度相对较慢,并且拥有较高的费用支出,甚至难以发现部分缺陷,导致在检测的时候以偏概全。此外,钻芯法属于有损检测,将会造成桩身结构受到损坏。
结束语
        在检测桩基的过程中,无论是声波透射法还是钻芯法,都具有应用优势和不足,只有有机结合这两种方法,才可以实现桩基检测结果精准度提升,实现建筑工程事业良性发展。
参考文献:
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[3]兰明. 基桩声波透射法检测的工程渡槽应用研究[J]. 黑龙江水利科技, 2020,(01):172-174.
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