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        聲測管的工藝介紹
        工藝原理介紹

        工藝控制,堵塞應急預案等簡述

        工程建設領域鉆孔灌注樁作為一種重要的基樁形式,其質量直接影響構筑物的安全。超聲波法是當前檢測樁身完整性的最有效最準確的檢測方法,而聲測管的埋設決定了超聲波法檢測能否順利進行,如何加強聲測管質量控制也越來越重要。闡述了加強聲測管質量控制的措施,以期基樁檢測順利進行,工程質量得到保證。

        隨著國家基礎設施建設投入的擴大、建筑事業的發展,在高層建筑、重型廠房、橋梁、港口、碼頭、海上采油平臺、核電站工程以及地震區、軟土地區、濕陷性黃土地區、膨脹土地區和凍土地區的地基處理中,樁基已成為一種重要的基礎形式,得到廣泛地應用。而灌注樁具有施工時噪音較小、用鋼量少、工序簡便等優點,在樁基施工中得到日益廣泛的應用,尤其是高承載力樁和大直徑超深樁或是在復雜地質條件、不利環境條件下成樁,灌注樁是其他樁型無法代替的。但灌注樁成樁質量受地質條件、成樁工藝、機械設備、施工人員、管理水平等諸多因素的影響,較易產生夾泥、斷裂、縮頸、混凝土離析、樁底沉渣較厚及樁頂混凝土密實度較差等質量缺陷,危及主體結構的正常使用與安全,甚至引發工程質量事故。由于鉆孔灌注樁施工屬隱蔽工程施工,無法從外觀對其質量進行檢查,其質量直接影響構筑物上部結構的安全。因此,樁基檢測工作是整個樁基工程中不可缺少的環節,只有提高樁基檢測工作的質量和檢測評定結果的可靠性,才能真正地確保樁基工程的質量與安全。

        1 超聲波檢測原理

        常用的基樁動測方法包括低應變反射波法、高應變動測法、超聲波法、動測法等。超聲波法檢測基樁由于檢測精度高、不受樁長、樁徑條件限制、測試無盲區等優點,在混凝土基樁檢測中應用越來越普及。其檢測原理是對計劃采用超聲波法檢測樁身質量的基樁,施工時在樁身中埋入聲測管,檢測時發射換能器和接收換能器分別置于兩根管道中,由聲測管底部開始,發射探頭在某一個聲測管中邊上升邊發射高頻信號,該高頻信號穿過混凝土被另一個聲測管中同步移動的接收換能器所探測。隨著探頭沿整個樁長提升,依次測取各測點超聲脈沖穿過兩管道之間的混凝土,通過實測超聲波在混凝土介質中傳播的聲時、波幅和頻率等參數的相對變化來檢測聲測管之間混凝土的缺陷位置及影響程度,判定樁身完整性類別?;炷潦怯啥喾N材料組成的多相非勻質體。對于正常的混凝土,聲波在其中傳播的速度是有一定范圍的,當傳播路徑遇到混凝土有缺陷時,如斷裂、裂縫、夾泥和密實度差等,聲波要繞過缺陷或在傳播速度較慢的介質中通過,聲波將發生衰減,造成傳播時間延長,使.聲時增大,計算聲速降低,波幅減小,波形畸變,利用超聲波在混凝土中傳播的這些聲學參數的變化,來分析判斷樁身混凝土質量。該檢測法在橋梁基樁完整性評價中是比較準確可靠的,其檢測結果,可對有缺陷的部位實施處理措施時進行指導。

        2 聲測管對檢測的影晌

        常見檢測時聲測管會發生以下質量問題:

        2.1 樁底聲測管彎曲

        因施工不當,造成樁底聲測管向內彎曲,間距變小,使發射與接收換能器不保持平行,超聲脈沖聲速異常偏高,波幅降低,聲速曲線不正常。由于樁底是缺陷易發生部位,根據此類曲線很難判定樁底是否存在缺陷,很可能發生漏判、誤判,給工程留下安全隱患。

        2.2 樁身聲測管傾斜或彎曲變形

        聲測管綁扎不牢或綁扎間距過大,在澆筑混凝土過程中,聲測管受混凝土擠壓發生傾斜或彎曲變形,管間距離變大或變小,直接影響檢測結果的分析判定,甚至無法給出樁身完整性類別,只能采取鉆芯或其他可靠的方法進行檢測,影響正常的施工。

        2.3 聲測管連接處套管過長

        由于鋼套管過長,焊接質量較好,密封在內部的空氣不能排出,聲波信號要繞行很長距離或穿過空氣層才能被接收到,造成聲波信號的嚴重異常,影響樁身完整性的判定。

        2.4 聲測管管徑過大

        一般假設換能器位于聲測管的中心位置,如果聲測管的直徑較大,換能器在管內擺動范圍較大,使耦合水層延遲增大,對聲波傳播的時問影響也更大,對檢測結果的影響就較大。

        3.聲測管的材料質量控制

        聲測管的材料質量控制主要從外觀質量和材質要求兩方面進行控制。

        3.1 聲測管的外觀要求

        聲測管應順直,彎曲度不大于5 mm/m;聲測管兩端截面應與其軸線垂直,并應無毛刺;不允許有裂縫、結疤、折疊、分層、搭焊缺陷存在;管內應暢通無異物。

        3.2 聲測管的材質要求

        要求有足夠的機械強度,保證在灌注混凝土過程中不會變形且與混凝土粘結良好,不致在聲測管和混凝土間產生縫隙包裹不佳,影響測試結果。其力學性能、抗彎曲性能、耐壓扁性能、密封耐壓性能應滿足規范要求。

        鋼薄壁聲測管的優點是便于安裝,可直接固定在鋼筋籠內側上,固定方式可用電焊或綁扎;鋼管剛度較大,埋置后可基本上體質其平行度和平直度。所以一般混凝土灌注樁推薦使用鋼薄壁聲測管。

        3.3 裝卸和貯存要求

        聲測管聲測管在裝卸搬運過程中,應采用機械或人工將聲測管抬起運送至制定地點,嚴禁拋擲和滾動,以防聲測管變形彎曲。吊裝時宜用纖維吊裝帶并注意輕拿輕放,不能一頭著地, 以防泥土阻塞聲測管。聲測管在工地存放時,宜放入倉庫或料棚內,以防雨淋生銹。室外堆放時,應存放在干燥的地方,下墊枕木,上方不可壓重物,并有遮蓋物防雨防潮,存放時間不宜超過一個月。

        4 聲測管的工藝質量控制

        4.1 聲測管的埋置數量

        聲測管的埋置數量,交通和建筑規范略有區別,交通部公路工程基樁動測技術規程規定如表1規定。

        4.2 聲測管的直徑

        超聲波檢測放入聲測管中的換能器直徑一般為30 mm左右或更小,規范規定聲測管內徑比換能器直徑宜大10 mm~20 mm,因此選用聲測管宜選用直徑40 mm~60 mm鋼管。

        4.3 聲測管的壁厚

        聲測管的壁厚要求,除能滿足工藝性能外,還要確保安全使用,宜符合表2要求。

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