混凝土灌注樁的常見(jiàn)缺陷及超聲檢測(cè)法分析

張悅娟 高國(guó)杰

【摘要】混凝土灌注樁對(duì)于整個(gè)建筑工程來(lái)說(shuō)具有十分重要的作用，混凝土灌注樁的穩(wěn)定性決定了整個(gè)工程的穩(wěn)定性。筆者通過(guò)對(duì)混凝土灌注樁的常見(jiàn)缺陷進(jìn)行研究和分析，對(duì)灌注樁的缺陷無(wú)損檢測(cè)方法進(jìn)行了全面的闡述，并對(duì)檢測(cè)前的準(zhǔn)備工作進(jìn)行了深入的分析。希望可以為每個(gè)從事混凝土灌注樁常見(jiàn)缺陷研究和超聲檢測(cè)的人員一定的幫助和指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】混凝土灌注樁；缺陷；超聲檢測(cè)法

灌注樁一般都是大直徑的樁，所以灌注樁本身的穩(wěn)定性具有十分重要的作用，而且為了全面提高灌注樁的承載力，需要根據(jù)樁體的內(nèi)力狀態(tài)進(jìn)行鋼筋的分配。在進(jìn)行施工的時(shí)候，為了減少周邊建筑物影響，需要對(duì)施工噪聲進(jìn)行控制，控制的范圍也是比較廣的。在進(jìn)灌注樁施工的時(shí)候，需要將其首先灌注成樁，然后利用各項(xiàng)施工工藝，進(jìn)行全面的綜合性施工，確保灌注的質(zhì)量不會(huì)受到影響。但是實(shí)際操作的過(guò)程中，對(duì)于灌注樁的影響因素很多，所以十分容易導(dǎo)致出現(xiàn)樁身缺陷，對(duì)于整個(gè)灌注樁的質(zhì)量有所影響。為了確保灌注樁的質(zhì)量要求能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，需要利用無(wú)損的檢測(cè)技術(shù)對(duì)灌注樁進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，超聲檢測(cè)是應(yīng)用最為廣泛的方法之一。

1、混凝土灌注樁常見(jiàn)缺陷

1.1水下灌注樁的常見(jiàn)缺陷

對(duì)于水下灌注樁來(lái)說(shuō)，由于施工方法的不同容易出現(xiàn)的缺陷主要有斷樁或者是斷面中存在夾泥或者夾沙的問(wèn)題；局部的截面存在夾泥或頸縮；分散性泥團(tuán)及“蜂窩”狀缺陷；集中性氣孔等缺陷。從根本上來(lái)說(shuō)，夾沙或者是夾泥的情況發(fā)生的比較常見(jiàn)，主要是由于灌注導(dǎo)管提升不合理導(dǎo)致的，在進(jìn)行新混凝土注入的時(shí)候，容易將泥漿和沙等封閉在其中，導(dǎo)致出現(xiàn)斷層夾沙或者夾泥的情況。分散性泥團(tuán)的發(fā)生主要是由于混凝土騷動(dòng)或者是剝落，導(dǎo)致其中的氣體無(wú)法全部排出，進(jìn)而出現(xiàn)蜂窩形混凝土缺陷，這種缺陷對(duì)于混凝土灌注樁的質(zhì)量有十分嚴(yán)重的影響，但是如果面積較少，可以不予處理。

1.2干孔灌注樁的常見(jiàn)缺陷

對(duì)于干孔灌注樁來(lái)說(shuō)，其主要的缺陷有混凝土層狀離析或斷樁；局部夾泥或“蜂窩”狀缺陷；局部嚴(yán)重離析和樁底沉渣。其中混凝土層狀離析或者是斷樁是由于地下水涌入導(dǎo)致的，在澆入混凝土后，被地下水沖刷或者浸泡，就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)層狀的離析。另外樁底沉渣是由于在進(jìn)行施工操作的時(shí)候，沒(méi)有對(duì)孔進(jìn)行全面的清理，就進(jìn)行混凝土的灌注，導(dǎo)致出現(xiàn)樁底沉渣的情況。

2、灌注樁缺陷無(wú)損檢測(cè)方法

從根本上來(lái)說(shuō)，灌注樁的質(zhì)量主要是需要從承重力、樁的完整性和樁的耐久性三個(gè)方面進(jìn)行控制。由于承載力會(huì)因?yàn)闃蹲陨淼膶挾鹊纫蛩氐挠绊?，?dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，所以在進(jìn)行樁體完整性檢測(cè)的時(shí)候，需要確保檢測(cè)符合要求。因此樁體的完整性是混凝土灌注樁的重要指標(biāo)。目前所使用的灌注樁檢測(cè)完整性的方法主要是超聲檢測(cè)法。所謂的超聲檢測(cè)法就是在樁內(nèi)埋設(shè)很多平行于樁的縱向聲測(cè)管道，通過(guò)超聲探頭，將測(cè)管直接深入進(jìn)行混凝土內(nèi)部進(jìn)檢測(cè)。并根據(jù)測(cè)量所得的到超聲動(dòng)脈沖的聲時(shí)、波幅、波形等參數(shù)，判斷混凝土灌注樁的缺陷位置和大小。

不過(guò)由于混凝土灌注樁本身存在結(jié)構(gòu)上的差異性，而且在進(jìn)行水下灌注的時(shí)候，差異性更加明顯，所以需要根據(jù)混凝土灌注樁的真正灌輸情況進(jìn)行研究和分析，確保檢測(cè)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于超聲檢測(cè)法來(lái)說(shuō)，需要在設(shè)計(jì)和施工的時(shí)候就開(kāi)始進(jìn)行鋪墊，導(dǎo)致工程量有所增加，但是這種方法本身具有較強(qiáng)的直觀性，而且所得到的結(jié)果比較可靠，所以在大型的灌注樁工程中被廣泛應(yīng)用。

3、檢測(cè)前的準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行檢測(cè)之前，需要對(duì)檢測(cè)的安危和檢測(cè)人員的資質(zhì)以及設(shè)備進(jìn)行審核，并確保符合各方面的要求。另外需要認(rèn)真的閱讀圖紙和巖土工程勘察資料，對(duì)于基樁的編號(hào)等需要進(jìn)行全面的整合。

3.1對(duì)于抽檢工程的具體情況需要有相應(yīng)的了解，而且對(duì)于所獲得的資料要進(jìn)行認(rèn)真的閱讀

對(duì)于巖土工程勘查資料、基樁設(shè)計(jì)計(jì)算資料及圖紙、基樁位置平面圖及編號(hào)、基樁施工原始記錄、混凝土灌注齡期等都要進(jìn)行嚴(yán)格的審查和仔細(xì)的分析，確保對(duì)所有資料的認(rèn)真閱讀。

3.2確定被檢樁的樁身缺陷

在利用超聲波檢測(cè)的時(shí)候，需要利用聲速和深度的曲線(xiàn)關(guān)系作為判斷依據(jù)，并根據(jù)不同的樁進(jìn)行速度和深度變化的研究，確保樁身的缺陷全面的找出。在利用聲速進(jìn)行判斷的時(shí)候，一般會(huì)將聲速的平均值μv和兩倍聲速的標(biāo)準(zhǔn)差δw之差并將其作為判斷樁身有無(wú)缺陷的臨界值。三者之間的關(guān)系如公式：

在利用超聲波進(jìn)行樁身質(zhì)量探測(cè)的時(shí)候，需要采用聲時(shí)-深度曲線(xiàn)對(duì)相鄰兩點(diǎn)之間的斜率和差值的積進(jìn)行判斷，并做出PSD判斷，由于公式比較負(fù)載不在此對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)論述。在進(jìn)行深度和缺陷檢測(cè)時(shí)，一般的曲線(xiàn)如下圖：

樁深度—PSD曲線(xiàn)

結(jié)語(yǔ)：

為了確?；炷凉嘧兜馁|(zhì)量符合要求，對(duì)灌注樁內(nèi)部進(jìn)行深入的研究和分析，并做好全面的灌注樁內(nèi)部檢測(cè)。從一定程度上來(lái)說(shuō)，單一的檢測(cè)方法不能實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土灌注樁的綜合性檢測(cè)。所以在進(jìn)行混凝土灌注樁檢測(cè)的時(shí)候，需要使用多種方法，從多個(gè)角度進(jìn)行檢測(cè)，并確保技術(shù)人員在檢測(cè)的時(shí)候符合檢測(cè)的要求。在同時(shí)使用多種檢測(cè)方法的同時(shí)，還需要確保各種方法之間不會(huì)存在相互影響，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的準(zhǔn)確可行。

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