關(guān)于橋梁樁基無損檢測(cè)問題的探討

1、<p>　　關(guān)于橋梁樁基無損檢測(cè)問題的探討</p><p>　　摘要：本文簡(jiǎn)要介紹了橋梁樁基無損檢測(cè)中的幾項(xiàng)主要技術(shù)，并提出了在橋梁樁基無損檢測(cè)中經(jīng)常遇到的一些實(shí)際問題及其改進(jìn)建議，希望能夠?qū)蛄簾o損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用具有參考價(jià)值。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：橋梁樁基；無損檢測(cè)；分析 </p><p>　　中圖分類號(hào)： K928 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文

2、章編號(hào)： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著我國(guó)現(xiàn)代的化建設(shè)的不斷推進(jìn)，社會(huì)主要市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的交通事業(yè)也突飛猛進(jìn)，近幾年來修建了很多大型橋梁和其他公共交通設(shè)施。在我國(guó)的橋梁建設(shè)中，大部分橋梁的基礎(chǔ)工程是采用樁基礎(chǔ)模式，樁基礎(chǔ)由于施工簡(jiǎn)單，承載能力高等有點(diǎn)，在橋梁的基礎(chǔ)建設(shè)中得到了廣泛的運(yùn)用。但是由于樁基礎(chǔ)建設(shè)較為隱蔽，受

3、地質(zhì)條件和施工技術(shù)的影響較大。因此，在橋梁樁基施工中如何保證樁基的施工質(zhì)量，保證橋梁的安全性和穩(wěn)定性，是橋梁建設(shè)過程中，是我們最為關(guān)心的問題。為了保證橋梁樁基的質(zhì)量，保證橋梁的正常運(yùn)行，避免出現(xiàn)橋梁坍塌的悲劇，我們應(yīng)該廣泛的將樁基無損檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用于橋梁的樁基檢測(cè)中。 </p><p>　　橋梁樁基無損檢測(cè)中的檢測(cè)技術(shù) </p><p>　　樁基無損檢測(cè)技術(shù)是作為橋梁樁基檢測(cè)中一個(gè)新的研究方

4、向，是隱蔽工程建設(shè)中保證施工質(zhì)量檢驗(yàn)的可靠方式和對(duì)建設(shè)工程監(jiān)理進(jìn)行評(píng)價(jià)的主要根據(jù)。由于我國(guó)對(duì)無損檢測(cè)技術(shù)研究的發(fā)展和深入，特別是科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無損檢測(cè)技術(shù)也跳出了原有的范圍看，擴(kuò)大了測(cè)試的內(nèi)容，結(jié)果的準(zhǔn)確性也大大提高。目前，無損檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)被法定為一種施工檢測(cè)方式。隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，以及橋梁工程的增多，無損檢測(cè)技術(shù)在橋梁樁基中的運(yùn)用也將日益廣泛，無損檢測(cè)技術(shù)也將更加發(fā)展和進(jìn)步。以下是幾種常見的橋梁樁基的無損檢測(cè)技術(shù)，本文在此

5、做出簡(jiǎn)要介紹和分析。 </p><p><b>　　2.1低壓應(yīng)變法 </b></p><p>　　從20世紀(jì)70年代荷蘭研制出了樁基檢測(cè)系統(tǒng)以來，以應(yīng)力波理論為基礎(chǔ)的樁基動(dòng)測(cè)技術(shù)作為檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整與否的重要方式，我國(guó)已經(jīng)將該技術(shù)與我國(guó)自己的實(shí)際相結(jié)合有力的推進(jìn)了我國(guó)低應(yīng)變動(dòng)測(cè)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。低應(yīng)變法按照不同的標(biāo)準(zhǔn)，可以分為瞬態(tài)激振法和穩(wěn)態(tài)激振法、時(shí)域分析法和頻域

6、分析法等。無論那種方式，都僅僅是按照常規(guī)的方式從波動(dòng)理論的角度來分析。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)最為常用的方式是瞬態(tài)時(shí)域分析法，也成為反射波法。有關(guān)部門頒布了新的建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范，其中對(duì)反射波的運(yùn)用做出了詳細(xì)的規(guī)定。該規(guī)范規(guī)定了低應(yīng)變法用于檢測(cè)混凝土樁基的完整性，以及檢查樁基的缺陷的度和缺陷位置。另一方面，低應(yīng)變法的有效檢測(cè)范圍，取決于樁基的邊界情況、激發(fā)和接受的情況、以及儀器的分辨率和操作人員的技術(shù)水平等因素。用低應(yīng)變法對(duì)樁基進(jìn)行完整性檢測(cè)中，通

7、常把樁基視為一個(gè)彈性桿件，無視其他阻力和干擾。對(duì)樁基的檢測(cè)中，應(yīng)該敲打樁基的頂部，然后產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)力波，如果樁基無缺陷，這個(gè)應(yīng)力波就會(huì)經(jīng)由樁底部再次反射回樁頂部。如果樁基存在缺陷，這個(gè)應(yīng)力波在缺陷處就會(huì)產(chǎn)生反射波和透射波，那么反射波無阻擋的直線返回樁基頂部，透射波則一直傳播到樁基底部然后才產(chǎn)</p><p>　　低壓應(yīng)變法的具體檢測(cè)波形分析如下： </p><p>　　第一，完整樁基：樁基波

8、形完整，其波形曲線規(guī)則，各處峰值形狀連續(xù)圓滑。如下圖： </p><p>　　第二，離析樁基：在離析樁基中，由于樁身局部膠結(jié)不好，導(dǎo)致應(yīng)力波在缺陷處出現(xiàn)反射和透射的情況，反射波位跟初始位一致。波形表現(xiàn)為曲線突變，相鄰峰值之間的變化不圓滑，不連續(xù)。如下圖： </p><p>　　第三，樁底沉渣樁基：一般情況下，嵌巖樁的樁底容易出現(xiàn)沉渣。因?yàn)槌猎拇嬖?，?dǎo)致樁基的承載能力降低，檢測(cè)中其波形表現(xiàn)

9、為曲線在樁底部波形不規(guī)則，呈現(xiàn)出同向反射。如下圖： </p><p>　　低應(yīng)變法近年來一直在橋梁樁基的檢測(cè)中占有一席之地，其原因就在于低應(yīng)變法具有快速便捷、成本低、效率高、不延遲施工期限，并且可以現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行判定等優(yōu)點(diǎn)。雖然低應(yīng)變法具有以上的優(yōu)點(diǎn)，但是同時(shí)在實(shí)踐過程中也存在著一些不足。針對(duì)低應(yīng)變法在檢測(cè)樁基的過程中，該方法無法做到定量分析，這個(gè)應(yīng)該成為以后發(fā)展的重要方向。此外，低應(yīng)變法的另一個(gè)重要不足就是，應(yīng)力波的

10、傳播受樁基兩側(cè)土阻力影響很大，檢測(cè)結(jié)果容易出現(xiàn)失誤，尤其是在遇到動(dòng)土阻力的情況下。因此，對(duì)于低應(yīng)變法這種無損檢測(cè)技術(shù)在橋梁樁基檢測(cè)中的應(yīng)用，我們還需要更加深入的研究和推動(dòng)設(shè)備的更新。 </p><p><b>　　2.2聲波透射法 </b></p><p>　　從20世紀(jì)60年代起，我國(guó)開始在工程檢測(cè)方面運(yùn)用聲波檢測(cè)技術(shù)，在接下來的十多年中逐步將聲波透射法運(yùn)用到混凝土

11、灌注樁基的完整性檢測(cè)方面。該技術(shù)起源于結(jié)構(gòu)混凝土聲學(xué)檢測(cè)技術(shù)，由此逐步發(fā)展和完善而來，在最近的十多年中，隨著我國(guó)橋梁建筑的發(fā)展和高層建設(shè)的發(fā)展，樁基開始運(yùn)用直徑較大的混凝土灌注樁基，這些大大支持了聲波透射法無損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，為聲波透射法的發(fā)展提供更多的實(shí)踐空間。 </p><p>　　聲波透射法這種無損檢測(cè)技術(shù)，對(duì)于超大直徑灌注樁的完整性檢測(cè)特別合適，因?yàn)樵摷夹g(shù)具有檢測(cè)精細(xì)、覆蓋面全、資料豐富、結(jié)果精確等優(yōu)點(diǎn)，

12、同時(shí)聲波透射法能夠大致測(cè)算混凝土的強(qiáng)度。并且聲波透射法對(duì)橋梁樁基的檢測(cè)不會(huì)因?yàn)闃兜拈L(zhǎng)度和樁身直徑的大小受到影響，其他因素對(duì)其的影響也相對(duì)較少。聲波透射無損檢測(cè)技術(shù)在運(yùn)用的過程中，能夠做到全面覆蓋、無一遺漏的程度，能夠?qū)渡砀鱾€(gè)橫截面進(jìn)行檢測(cè)。更加有利于施工和保證檢測(cè)的質(zhì)量，該技術(shù)為橋梁樁基的安全性和可靠性評(píng)估做出了很大的貢獻(xiàn)。 </p><p><b>　　2.3鉆芯法 </b></p

13、><p>　　鉆芯法是一種直接檢測(cè)的方法，是對(duì)于橋梁樁基進(jìn)行檢測(cè)的重要方式之一，該方法尤其適用檢測(cè)大直徑樁基。鉆芯法中通常情況下會(huì)為鉆機(jī)配置單動(dòng)雙管鉆具，應(yīng)該用金剛石鉆頭對(duì)混凝土樁基進(jìn)行鉆探，這樣可以確保芯樣的采取效率和保持完整。待芯樣取出以后進(jìn)行封存，標(biāo)簽，和實(shí)驗(yàn)測(cè)試。 </p><p>　　在檢測(cè)的過程中，如果遇到樁基長(zhǎng)度長(zhǎng)的情況時(shí)，應(yīng)當(dāng)把握好鉆芯孔的垂直度，避免出現(xiàn)偏離的現(xiàn)象。一旦發(fā)生傾

14、斜，鉆芯孔就很難鉆到樁的底部。同時(shí)該方法的檢測(cè)技術(shù)相對(duì)較慢，成本也相對(duì)較高。 </p><p>　　橋梁樁基無損檢測(cè)中的注意事項(xiàng) </p><p>　　3.1橋梁樁基無損檢測(cè)的技術(shù)選擇 </p><p>　　針對(duì)上述的無損檢測(cè)技術(shù)，每一種技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)和缺陷之處，這些技術(shù)理論和實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)表明，每個(gè)無損檢測(cè)技術(shù)都有其最佳適用條件和情況。每個(gè)技術(shù)都只能在其理論范圍內(nèi)發(fā)

15、揮最大效益，如果夸大了某個(gè)技術(shù)的檢測(cè)能力，則不僅不能發(fā)揮其本身的功能，反而會(huì)給橋梁的安全帶來隱患。另一方面，在檢測(cè)實(shí)踐中應(yīng)該針對(duì)不能的現(xiàn)場(chǎng)情況、針對(duì)不同樁型，針對(duì)性的來選擇一種或者幾種無損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，這樣才能做到相互補(bǔ)足，才能保證結(jié)果的精確度。在橋梁施工過程中，如果使用嵌巖樁基和較長(zhǎng)的樁基，那么在施工中埋設(shè)聲測(cè)管，是十分必要的，這樣可以更加便于聲波透徹法的檢測(cè)，增加判斷結(jié)果的準(zhǔn)確度。 </p><p>　　

16、聲波透射法不僅能夠檢測(cè)橋梁樁基的完整性，而且也能夠檢測(cè)估測(cè)樁基混凝土的強(qiáng)度，特別適用于檢測(cè)長(zhǎng)樁和嵌巖樁基。鉆芯法具有直觀的特別，也能夠檢測(cè)出混凝土的強(qiáng)度信息，該技術(shù)也可以作為其他檢測(cè)技術(shù)的一個(gè)佐證。 </p><p>　　3.2檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析判斷 </p><p>　　我們?cè)趯?duì)橋梁樁基進(jìn)行檢測(cè)前，要詳盡的搜索、獲取樁基的有關(guān)資料，對(duì)于檢測(cè)過程中出現(xiàn)的問題能夠迅速的做出判斷和解決。同時(shí)在檢測(cè)

17、的過程中，有必要進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)和加密工作，要確保對(duì)橋梁樁基的檢測(cè)數(shù)據(jù)完整和安全，要能夠保證下一步的綜合分析判斷有足夠詳細(xì)的資料數(shù)據(jù)。另一方面，也要注意樁基資料的對(duì)比分析，找出其共同點(diǎn)，增加對(duì)單個(gè)橋梁樁基檢測(cè)數(shù)據(jù)的判斷精度和準(zhǔn)確性。 </p><p>　　3.3嵌巖樁基的檢測(cè) </p><p>　　目前，我國(guó)的橋梁建筑中大部分采用嵌巖樁基模式，有些地方為了達(dá)到規(guī)定的施工標(biāo)準(zhǔn)，通常情況下嵌巖段較

18、長(zhǎng)，甚至達(dá)到幾十米的長(zhǎng)度。這種情況下，如果采用低應(yīng)變法進(jìn)行樁基的檢測(cè)就不合適，原因在于應(yīng)力波在受到樁基周圍巖層阻力的作用的情況下會(huì)很快擴(kuò)散開或者衰減，這樣就縮小了檢測(cè)的范圍，造成檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確性。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　根據(jù)現(xiàn)階段我國(guó)的橋梁樁基檢測(cè)技術(shù)發(fā)展，低應(yīng)變法、聲波透射法、鉆芯法已經(jīng)成為橋梁樁基無損檢測(cè)中規(guī)定性的檢

19、測(cè)技術(shù)。每一種方法都有其各自的理論缺陷和各種檢測(cè)影響因素的存在，因此在實(shí)踐的運(yùn)用中都有一定的限制性。所以，綜合每種無損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，將它們的作用發(fā)揮到最大限度，是我們?cè)跇蛄簶痘鶡o損檢測(cè)中應(yīng)該充分考慮的問題。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]邱君良.樁基檢測(cè)整體評(píng)價(jià)問題探討[J].基建優(yōu)化,2005(2). </p&g