橋梁混凝土超聲波檢測(cè)技術(shù)在樁基檢測(cè)中的應(yīng)用

顧磊

（沈陽市市政工程質(zhì)量檢測(cè)（中心）有限公司 遼寧 沈陽 110000）

引言

近年來，國(guó)內(nèi)橋梁建設(shè)工作迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。其中，橋梁樁基結(jié)構(gòu)形式作為橋梁施工工程的基本結(jié)構(gòu)形式，其質(zhì)量往往直接影響橋梁施工工程的整體質(zhì)量。鑒于橋梁樁基結(jié)構(gòu)形式的重要性，工程技術(shù)人員倡導(dǎo)從多個(gè)方面對(duì)橋梁樁基結(jié)構(gòu)形式的施工問題進(jìn)行總體規(guī)劃和合理部署，以保證橋梁樁基結(jié)構(gòu)形式的質(zhì)量和安全。然而，現(xiàn)場(chǎng)施工中存在著許多不確定因素，如復(fù)雜的施工環(huán)境、特殊的工程地質(zhì)等。此外，由于施工的專業(yè)技術(shù)水平有限，在樁基施工過程中容易出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，如混凝土離析、混凝土強(qiáng)度低等。為了進(jìn)一步保證橋梁樁基施工的安全性，建議工程技術(shù)人員應(yīng)采用新興技術(shù)，加強(qiáng)樁基結(jié)構(gòu)位置的檢測(cè)和管理。

1 超聲波技術(shù)的檢測(cè)意義

超聲波技術(shù)，在工程地基結(jié)構(gòu)中，具有極為重要的檢測(cè)成效。一方面，工程地基對(duì)于工程的建設(shè)發(fā)展極為重要，在某案例中采用98 根樁基礎(chǔ)，是確保橋梁工程安全使用的重要保障，同時(shí)也是借助無損檢測(cè)技術(shù)，確保施工作業(yè)完畢后對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)部件的檢測(cè)不會(huì)產(chǎn)生其他影響和破壞。例如，鉆芯法檢測(cè)技術(shù)，需要對(duì)建筑的內(nèi)部進(jìn)行鉆芯工作，會(huì)降低施工部位的承載性能，而超聲波技術(shù)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)不會(huì)造成任何影響和破壞，同時(shí)還能夠快速得出相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果，在橋梁工程的應(yīng)用價(jià)值以及發(fā)展前景巨大。另外，橋梁工程的樁基礎(chǔ)，是作為整個(gè)結(jié)構(gòu)的最基礎(chǔ)承載結(jié)構(gòu)，其施工質(zhì)量的具體情況，會(huì)影響所有后續(xù)工作的開展，因此利用超聲波技術(shù)，可以確保樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性，進(jìn)而確保工程施工質(zhì)量得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和結(jié)論，同時(shí)當(dāng)檢測(cè)過程中，利用透射法檢測(cè)，將樁基礎(chǔ)中的問題和缺陷進(jìn)行匯總和梳理，方便施工人員對(duì)樁基礎(chǔ)的具體問題進(jìn)行定位和修復(fù)，另外，在傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)中，由于樁基礎(chǔ)的長(zhǎng)度超過檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍，導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)存在一定的差異性，而利用超聲波檢測(cè)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)良好的檢測(cè)結(jié)果，最終確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)和高效[1]。

2 界定標(biāo)準(zhǔn)

嚴(yán)格按照《公路工程樁基動(dòng)測(cè)技術(shù)規(guī)程》內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)，深入分析當(dāng)前樁身結(jié)構(gòu)的缺陷程度及波形特點(diǎn)。根據(jù)樁身完整程度情況進(jìn)行合理判斷，一般可以從下述4個(gè)方面進(jìn)行劃分。（1）從外觀上看，樁身完整正常，各聲坡剖面?zhèn)榷寺曀俜得黠@超出臨界值范圍。（2）從外觀上看，樁身比較完整，可以正常使用，但存在逐漸損壞現(xiàn)象，測(cè)點(diǎn)聲速幅值未超過臨界值范圍，波形性能也與正常情況相同。（3）樁身存在明顯缺陷，嚴(yán)重威脅樁的承載力。其中，在聲波剖面的某一位置，振幅值小于臨界值，PSD變化異常，波形變形嚴(yán)重。（4） 樁身缺陷問題突出，樁身結(jié)構(gòu)承載力嚴(yán)重不足，難以正常使用。而且，在某一聲學(xué)剖面位置的表現(xiàn)中，聲音的顏色和振幅值都發(fā)生了顯著的變化。波形失真非常嚴(yán)重，比上述情況嚴(yán)重得多[2]。

3 應(yīng)用建議

3.1 檢測(cè)準(zhǔn)備工作

超聲波檢測(cè)工作開展前，需要將聲測(cè)管進(jìn)行有效安裝。聲測(cè)管，是聲波換能器的重要通道，在施工期間需要預(yù)埋到灌注樁中，同時(shí)確保聲測(cè)管固定在樁基內(nèi)部，到達(dá)鋼筋籠有效沉浸范圍內(nèi)的指定位置，然后進(jìn)行混凝土澆筑。對(duì)于測(cè)聲管的材料，需要滿足足夠的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)在混凝土澆筑過程中，不會(huì)產(chǎn)生材料變形以及材料失效等問題，當(dāng)聲測(cè)管與混凝土黏結(jié)后，不會(huì)發(fā)生任何剝離問題產(chǎn)生，從而影響后續(xù)檢測(cè)工作。針對(duì)聲測(cè)管的內(nèi)徑以及外徑要求，要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求選擇，同時(shí)在安裝聲測(cè)管時(shí)，樁徑的長(zhǎng)度要小于1.5m，同時(shí)以3根管進(jìn)行預(yù)埋，當(dāng)樁徑大于1.5m時(shí)，需要埋置四根管[3]。

3.2 預(yù)埋管施工

預(yù)埋管的管材以黑鐵管為宜，內(nèi)徑為5cm，駁接方式為螺口駁接，但在駁接的過程中無需使用油漆與麻絲，直接將其擰緊即可。預(yù)埋管中不能含有任何異物。管的上下口應(yīng)封堵嚴(yán)密，另外上端管口要比混凝土表面略高，這樣能為檢測(cè)過程中電纜滑輪等的安裝創(chuàng)造便利。預(yù)埋管可以使用鐵絲與鋼筋籠上的豎筋相捆扎，每條預(yù)埋管之間應(yīng)保持大致平行，同時(shí)都和樁底保持垂直。若樁的鋼筋籠沒有到底，則需要在底部通過短鋼筋的綁扎來加固，為保證安全，一般不允許在樁底部進(jìn)行焊接。而如果鋼筋籠可以到達(dá)樁的底部，則可以在下放鋼筋籠之前將預(yù)埋管安裝于鋼筋籠上。若在此過程中使用點(diǎn)焊的方式對(duì)預(yù)埋管進(jìn)行固定，則要注意不可將管焊穿。對(duì)于直徑在0.8m以內(nèi)的樁，應(yīng)對(duì)稱安裝兩根預(yù)埋管，而對(duì)于直徑在0.8～2.0m范圍內(nèi)的樁，應(yīng)按照正方形設(shè)置四根預(yù)埋管[4]。

3.3 嚴(yán)格恪守超聲波檢測(cè)技術(shù)行為，合理貫徹與落實(shí)檢測(cè)內(nèi)容

在應(yīng)用超聲波樁基檢測(cè)技術(shù)的過程中，工程師和技術(shù)人員應(yīng)從多個(gè)方面合理地實(shí)施和實(shí)施檢測(cè)內(nèi)容，以防止在技術(shù)應(yīng)用過程中潛在的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，工程技術(shù)人員應(yīng)承擔(dān)自己的管理職責(zé)，根據(jù)橋梁樁基混凝土超聲波檢測(cè)技術(shù)的定義標(biāo)準(zhǔn)，以保證橋梁工程施工的質(zhì)量和效果能達(dá)到預(yù)期的效果。另外，工程技術(shù)人員要及時(shí)解決檢測(cè)過程中出現(xiàn)的不良問題，防止隱患再次發(fā)生。超聲波技術(shù)可應(yīng)用于超大體積灌注樁的檢測(cè)，也可檢測(cè)樁基混凝土的內(nèi)部質(zhì)量缺陷和強(qiáng)度。超聲檢測(cè)技術(shù)可以獲取一些測(cè)線的具體質(zhì)量信息，并利用超聲數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算和分析，成像結(jié)果準(zhǔn)確可控[5]。

4 結(jié)語

近年，公路對(duì)于人們的重要性越來越大，越來越多的人開始重視樁基工程的質(zhì)量，在樁基工作施工時(shí)，需要加強(qiáng)對(duì)樁基檢測(cè)技術(shù)的使用，使樁基檢測(cè)工作的結(jié)果更加準(zhǔn)確。