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多种检测方法综合分析判断phc管桩桩身完整性 -凯发k8官网

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发表时间:2014-09-10 16:21作者:毕立国



摘要:结合工程实践,通过低应变动测、孔内摄像等方法判定phc管桩的缺陷特征,并结合静载荷试验情况,判断基桩桩身完整性。

关键词:桩身缺陷、低应变动测、孔内摄像、静载试验、综合分析判断


引言

近年来预应力高强度混凝土phc管桩得到广泛应用,在对管桩施工质量进行检测过程中,往往通过低应变动测检测桩身的完整性,判定桩身是否存在不利缺陷并确定缺陷位置。但由于低应变动测激振能量有限,不足以使桩周土进入塑性状态,无法判定接桩质量、桩身最薄弱位置(缺陷处)等对承载力的影响。本文对低应变动测、孔内摄像和静载试验的综合检测方法判断phc管桩桩身完整性及承载力展开探讨。


1    phc管桩检测方法

1.1 低应变检测

低应变动测法是目前国内基桩质量检测中使用最普遍和最具代表性的检测方法。通过在桩身顶部进行竖向激振,弹性波沿桩身向下传播,当桩身存在明显波阻抗差异的界面(如:桩底、裂缝、断桩和严重离析等部位)或桩身截面积变化(如缩径或扩径)部位,将产生反射波,经接收放大、滤波和数据处理,可识别来自桩身不同部位的反射信息,据此判断桩身的完整性,推断缺陷的类型及其在桩身中的位置。低应变检测经济、快捷、无损,可对工程桩随机抽检。但也存在如下不足:对桩身缺陷程度只作定性判定;对深部小缺陷、多缺陷难以准确测量;对预制桩接头位置出现重复反射时的判别尺度很难掌握,非常容易引起误判或漏判等。

2.2 基桩孔内摄像

以phc管桩的空孔为观察通道,采用防水摄像头、定位装置及其配套设备按一定的速度对整根桩或桩身局部的内侧面进行观察并拍摄,并记录拍摄过程。通过对摄取图像的现场观察及后期逐帧观察、分析,可识别桩身的缺陷位置、类型及严重程度,据此定量分析桩身的完整性并能更准确地判定缺陷位置。孔内摄像法检测的特点是:利用管桩特有的管状内腔,可对管桩整个桩身的缺陷做出定量分析,对缺陷位置做出准确测量;可以直观地了解接桩部位的情况,能对上下节桩是否脱开作出准确的判断。

2.3 静载试验

通过对桩顶逐级施加轴向压力,观测桩顶随时间产生的沉降位移,判断单桩竖向抗压承载力。静载荷试验是获得承载力最为可靠的方法,但其所用设备笨重,花费时间长,试验费用也大,而且常常受到场地的限制而无法进行试验,也无法对桩基进行大量检测,更无法进行普测。


2 工程实践案例

上海市某厂区宿舍楼,其中部分栋号采用phc a400 80 31管桩,单桩竖向抗压极限承载力2100kn。场地地层物理力学性质如下所示:

3.89m(天然地坪)—2.89m为填土;

2.89m—0.99m粉质粘土,

0.99m—0.09m淤泥质粉质粘土,

0.09m—-1。41m粘质粉土(-0.35m桩顶标高),

-1.41m—-4.00m淤泥质粉质粘土,

-4.00m—-13.61m淤泥质粘土,

-13.61m—-20.61m粘土,

-20.61m—-23.71m粉质粘土,

-23.71m—-26.31m粉质粘土夹砂质粉土,

-26.31m—未钻穿砂质粉土(-31.35桩底标高)。

基桩施工采用静压桩,2009年11月沉桩完毕,施工中部分管桩桩端未能达到设计标高,经与设计沟通后采用沉桩压力控制沉桩。

2.1 低应变动测

基坑开挖后,对所有工程桩均进行低应变动测,根据低应变曲线分析:ⅰ类桩118根,占被检测桩数的48.8%,ⅱ类桩60根,占被检测桩数的24.8%,ⅲ类桩初步判定为52根,ⅲ类桩缺陷部位均为接桩部位。典型低应变动测曲线如下表所示:



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