孫濤 尹智強(qiáng)
摘要:低應(yīng)變法是基樁完整性檢測(cè)的重要手段之一,因造價(jià)低,時(shí)間短,可以說(shuō)是目前絕大多數(shù)工程首選方法。但低應(yīng)變檢測(cè)基樁完整性,也有其局限性。其方法對(duì)樁身缺陷無(wú)法做定量判定,無(wú)法判定基樁的具體缺陷。所以當(dāng)?shù)蛻?yīng)變法檢測(cè)基樁發(fā)現(xiàn)異常時(shí),需要通過(guò)其他手段,如開(kāi)挖、鉆芯等方法進(jìn)行驗(yàn)證。本文通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)實(shí)際發(fā)生問(wèn)題,簡(jiǎn)單分析應(yīng)如何處理。
關(guān)鍵詞:低應(yīng)變法;問(wèn)題處理
一、低應(yīng)變法簡(jiǎn)介
目前工程大多采用瞬態(tài)反射波法,即用瞬態(tài)激振設(shè)備,在樁頂激振,其在樁頂產(chǎn)生極小位移量,利用應(yīng)力波在樁體內(nèi)傳播,反射,得到描述樁身情況信號(hào)。當(dāng)波阻抗發(fā)生變化時(shí),得到不同的信號(hào)曲線,通過(guò)曲線形態(tài)判斷基樁產(chǎn)生異常。因波阻抗與多種因素相關(guān),所以低應(yīng)變法無(wú)法具體斷定異常性質(zhì)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)采用其他輔助手段進(jìn)行驗(yàn)證。
二、低應(yīng)變法檢測(cè)實(shí)例
(1)某工程采用沖孔灌注樁,持力層為中風(fēng)化凝灰?guī)r,樁徑為650mm,砼強(qiáng)度C40,通長(zhǎng)配筋,有效樁長(zhǎng)7.5m。工程樁破至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后采用低應(yīng)變法測(cè)試基樁完整性,低應(yīng)變法時(shí)域曲線見(jiàn)圖1。
問(wèn)題分析:C40混凝土波速參考范圍為39004100m/s,假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長(zhǎng)計(jì)算樁底起跳時(shí)間約為3.75ms,波形中起跳點(diǎn)時(shí)間約為3.36ms,此位置約在6.7m。對(duì)于絕大多數(shù)嵌巖樁來(lái)說(shuō),時(shí)域曲線波阻抗變化面應(yīng)為反向起跳,起跳位置于時(shí)域曲線反應(yīng)不明顯。此時(shí)域曲線起跳位置為同向起跳,可以判斷此樁為異常樁?;驑堕L(zhǎng)為6.7m,或樁身存在質(zhì)量問(wèn)題。按規(guī)范要求采用鉆芯法驗(yàn)證樁端嵌巖情況。經(jīng)鉆芯法驗(yàn)證,此樁混凝土段長(zhǎng)度為7.56m,樁端嵌巖較好,樁身于6.036.11m處發(fā)現(xiàn)離析層。
(2)某工程采用沖孔灌注樁,持力層為中風(fēng)化凝灰?guī)r,樁徑為650mm,砼強(qiáng)度C40,通長(zhǎng)配筋,有效樁長(zhǎng)14m。工程樁破至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后采用低應(yīng)變法測(cè)試基樁完整性,低應(yīng)變法時(shí)域曲線見(jiàn)圖2。
問(wèn)題分析:C40混凝土波速參考范圍為39004100m/s,假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長(zhǎng)計(jì)算樁底起跳時(shí)間約為7ms,波形中起跳點(diǎn)時(shí)間約為5.94ms,此位置約在11.88m。對(duì)于絕大多數(shù)嵌巖樁來(lái)說(shuō),時(shí)域曲線波阻抗變化面應(yīng)為反向起跳,起跳位置于時(shí)域曲線反應(yīng)不明顯。此時(shí)域曲線起跳位置為同向起跳,可以判斷此樁為異常樁?;驑堕L(zhǎng)為1188m,或樁身存在質(zhì)量問(wèn)題。按規(guī)范要求采用鉆芯法驗(yàn)證樁端嵌巖情況。經(jīng)鉆芯法驗(yàn)證,此樁混凝土段長(zhǎng)度為12.1m,樁端為含粘土碎石,17.8米見(jiàn)中風(fēng)化凝灰?guī)r。
(3)某工程采用沖孔灌注樁,持力層為中風(fēng)化凝灰?guī)r,樁徑為650mm,砼強(qiáng)度C40,通長(zhǎng)配筋,有效樁長(zhǎng)10.5m。工程樁破至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后采用低應(yīng)變法測(cè)試基樁完整性,低應(yīng)變法時(shí)域曲線見(jiàn)圖3。
問(wèn)題分析:C40混凝土波速參考范圍為39004100m/s,假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長(zhǎng)計(jì)算樁底起跳時(shí)間約為5.25ms,對(duì)于絕大多數(shù)嵌巖樁來(lái)說(shuō),時(shí)域曲線波阻抗變化面應(yīng)為反向起跳,起跳位置于時(shí)域曲線反應(yīng)不明顯。此時(shí)域曲線5.25ms處有一反向起跳推斷為樁底,曲線形態(tài)較好,可判定為一類。
三、經(jīng)驗(yàn)建議
通過(guò)以上實(shí)例,我們發(fā)現(xiàn)低應(yīng)變法檢測(cè)基樁完整性發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要謹(jǐn)慎分析:
(1)一般認(rèn)為混凝土標(biāo)高越高,波速越高,甚至把混凝土標(biāo)號(hào)與波速掛鉤,這幾年逐步淡化這種認(rèn)識(shí),標(biāo)號(hào)與波速存在一些關(guān)系,但不能死套,特別是初學(xué)者,不要進(jìn)入模式化,要具體問(wèn)題具體分析;
(2)當(dāng)樁體出現(xiàn)異常時(shí)要分析原因,由于低應(yīng)變法本身所限,不能輕易給出結(jié)論,應(yīng)配合其他方法進(jìn)行驗(yàn)證,當(dāng)樁頭出現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)首先排查人為因素,是否為操作不當(dāng)造成的假象,其次樁頭測(cè)試位置是否符合要求,樁體淺部位置可以采用開(kāi)挖方式,樁體深部可以采用鉆芯法,長(zhǎng)樁可采用超聲透射;
(3)要明確低應(yīng)變法的幾種典型曲線,在實(shí)際測(cè)試中加以運(yùn)用。特別要注意樁身漸擴(kuò)后恢復(fù)的反射及擴(kuò)徑突變處的一次二次反射。
參考文獻(xiàn):
[1]《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ106.