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声波透射法检测混凝土灌注桩桩身完整性
5. 混凝土灌注近桩顶时,灌注压力不够,易使混凝土局部不密实和夹渣。 6. 正循环法清孔时,应根据孔的深浅,控制洗孔时间或孔口泥浆比重,清
孔时间过短,孔底沉渣太厚,将影响桩端承载力发挥。 7. 水下混凝土必须具备良好的和易性,否则易产生离析现象。 8. 导管连接密封要好,一旦漏水将形成断桩。
灌注方式2 — 干孔灌注
桩在工作时要承受上部结构的竖向荷载,以及上部结 构因风力、水流、撞击等横向推力产生的侧向荷载或 弯矩,承受在地震状态下的复杂应力
一、桩式基础与分类
桩质量对建筑结构物的安全起决定性作用
工程桩—隐蔽工程,不确定因素很多:复杂地 层,技 术水平、施工中人为因素等造成桩身完 整性难于保证,桩基工程质量影响建筑结构正 常安全使用
声波透射法检测混凝土灌 注桩桩身完整性
目录
第一部分 桩基检测技术综述 第二部分 声波透射法检测桩身完整性检测仪器 第三部分 判断桩身完整性的声学参量与测试 第四部分 现场检测技术 第五部分 数据处理技术与判定方法 第六部分 声波透射法检测桩身完整性工程实例 第七部分 桩基完整性声波三维测试方法 第八部分 桩基的相关声波检测技术
按成桩工艺分: 预制桩、原地灌注桩
按桩土相互作用形式: 摩擦桩、端承桩、摩擦-端承桩
二、 灌注桩的承载模式
竖向抗压承载力:竖向受压荷载作用下的最大荷载, 决定于桩身材料强度和地基对桩的极限支承力(主要 因素) 端承桩—桩尖嵌入基岩,将上部压力通过桩身传 入基岩,一般不考虑桩侧摩阻力 摩擦桩—依靠桩壁与土层的摩擦力,将上部压力 逐渐分散传递给土层,桩尖部分承受荷载很小,一 般不超过10% 端承摩擦桩—侧壁摩擦力先发挥,先达到极限, 桩端阻力后发挥,后达到极限,最常见
钻(冲)孔灌注桩-机械成孔,泥浆护壁,放置钢筋笼,灌注混凝土 人工挖孔灌注桩—人工成孔,砖护壁或不护壁,放置钢筋笼,短粗桩 其他方式(静压桩、碎石桩、搅拌桩等)
钻孔灌注桩是常用的基桩模式——承载力高、沉降均匀、水平荷载较大、抗震
能力较好;但施工过程不易控制,易出现质量问题,速度慢,工期长
灌注方式1 — 水下灌注
2. 桩径不宜小于600mm,桩径过小,由于导管和钢筋笼占据一定空间, 加上孔壁摩阻作用,混凝土上升不畅容易堵管,形成夹渣、断桩或钢筋 笼上浮。
3. 泥浆护壁成孔,不同土层泥浆应按相应比例配置,否则孔壁容易坍塌, 形成夹渣、扩径。
4. 混凝土浇灌过程中埋管深度不够,易使桩身中夹渣或断桩;埋管深度过 深,则易堵管或导管不易拔出,造成停工,断桩,或接桩。
施工程序: 钻孔、排渣、成孔, 泥浆护壁 第一次清孔、移走钻机 放置钢筋笼 插入导管 第二次清孔 水下灌注混凝土成桩
水下灌注桩的缺陷类型
断桩:全断面夹泥或夹砂:浇注混凝土时, 导管下口离开混凝土表面或浇注不连续
局部截面缩颈或夹泥:泥浆密度配置不当, 地层松散,孔壁出现塌孔等
离析:分散性泥团、蜂窝、集中性气孔, 混凝土搅拌不均,水灰比过大,导管漏水 等
根据我单位近几年在公路工程检测工作统计结 果,一般工程三类以上缺陷桩所占的比例约为 5%左右,经过处理后可以继续使用的约3%~ 4%。四类桩所占比例约为1%左右,需要重新 打桩或加固处理
一、桩式基础与分类
按桩身材料类型分: 木桩、混凝土桩 、钢桩、预应力管桩
按桩的功能分: 抗压桩、抗剪桩、抗拔桩
五、桩身完整性检测方法
1、低应变法PIT(声波反射法) 2、声波透射法 3、取芯法
六、声波透射法检测桩身完整性
声波透射法检测,是在预埋在桩身内成对的检测管内,分别放入声 波发射换能器和接收换能器,发射换能器发射的声波穿透桩身混凝 土后,被接收换能器接收,自下而上(自上而下 )逐点扫描;
竖向抗拔承载力 水平荷载承载力
三、桩的施工方法与缺陷类型
1、预制桩 预制桩身,击打或振动或静压方法打入地层至设计标高 (方桩、预应力圆管桩)
2、原地灌注桩 在桩位打出灌注孔后浇筑, 打孔方式:
沉管灌注桩-无缝钢管作为桩管,以落锤或振动锤将其打入土层至设计深度的持 力层后,然后灌注混凝土,灌注过程中边锤击或边振动边拔管,至最后成桩。 (直径一般在φ377,426 长度在40m以内)
(2)承载力——用无损方法难于准确测量,完整性合格的桩其 承载力一般能满足要求
(3)桩的耐久性——地下无明显腐蚀性介质而且桩身完整时未 见有因耐久性破坏的报导
完整性不合格的概率高于承载力不合格的概率 完整性合格--→承载力一般合格 承载力合格 完整性合格,耐久性也不一定合格
桩身完整性是灌注桩质量的主要指标
第一部分 桩基检测技术综述
一、桩式基础与分类
桩式基础—深入土层中的柱型构件,建筑基础的重要 模式,我国每年用桩量超过500万根
作用:穿过软弱的可压缩土层,将来自上部结构的荷载 传递到深层较坚实的、压缩性小的地基上,以保证上 部建筑结构的稳定和安全使用。
数根桩或数十根桩由系梁、承台或底板联结构成一个 整体基础结构,称为桩基础。也有单桩单柱形式的桩 基。构成桩基的每根单桩称为基桩。
桩底沉渣:桩底沉渣与孔壁泥皮过厚导致 承载力大幅下降,清孔后孔底沉渣厚度要 பைடு நூலகம்端承桩≤50mm, 摩擦桩≤300mm, 摩擦端承和端承摩擦桩≤100mm
桩头混凝土低强度区 钢筋笼错位:上浮或偏靠孔壁
水下灌注桩的缺陷成因
1. 停电或其他原因,浇灌混凝土没有连续进行,时间间断造成隔水层混凝 土凝固,后续混凝土无法下灌,只能上拔导管,一旦泥浆进入管内必然 形成断桩;而如用增大管内混凝土压力等办法,冲破隔水层,形成新的 隔水层,破碎的老隔水层混凝土必将残留在桩身中,造成桩身局部低劣 混凝土。
成孔后混凝土由升降机或溜管送到浇 注面
层状离析或断桩(地下水涌入孔 中造成离析,砂石层状堆积,地 层稳定性差塌孔,形成断桩)
局部夹泥或蜂窝(孔壁护筒渗漏 涌入泥水或振捣不实)
局部严重离析(注入高度不当) 桩底沉渣(桩底虚土过多,清孔
不净)
四、灌注桩质量检测内容
(1)桩身完整性——桩身混凝土质量不均匀,存在断面断裂或 影响断面承载面积的缺陷,以及导致钢筋外露的缺陷等