文档介绍：蚅混凝土灌注桩超声检测膃蒁概述羈莅膄一、关于灌注桩完整性的概念薀桩是构筑物基础中的柱状构件。它的作用在于穿过软弱的可压缩性土层,把来自上部结构荷载传递到更密实、更坚硬、可压缩性较小的土壤或岩石上。桩在工作时要承受上部结构的垂直轴向荷载,还要承受上部结构因风力、水流、撞击等横向推力所引起的侧向荷载或弯矩,以及在地震状态下的复杂应力。因此,桩的质量将对整个结构物的安全起决定性作用。蒈桩的种类很多,混凝土灌注桩是常用的基桩型式之一。肅由于灌注桩可做成大直径桩,以提高单桩承载力,又可以根据桩身内力状态分段配筋。而且施工时对周围建筑物影响较小,施工噪声也较小,因而使用较广。但灌注桩在工地条件下,现场灌注成桩,施工工艺较为复杂,影响灌注质量的因素较多,极易形成各种缺陷而影响桩身的完整性。据统计,现场灌注桩施工中桩身混凝土出现缺陷的概率约为15%~20%。芆灌注桩的综合质量体现在以下三方面,即承载力、桩的完整性、桩的耐久性,其中承载力因羂桩体较大用无损方法难以准确测量,而当地下无明显腐蚀性介质而且桩身完整时也未见有因耐久性破坏的报导。所以,完整性是混凝土灌注桩质量的主要指标。袇所谓灌注桩的完整性是指桩身混凝土质量均匀,无全断面断裂及影响断面承载面积或导致钢筋外露的明显缺陷。据研究,混凝土灌注桩完整性不合格的概率高于承载力不合格的概率。换而言之,在设计无误的前提下,完整性合格的桩,承载力一般都能满足要求。而承载力合格的桩,完整性不一定能满足要求,其耐久性也不一定能满足要求。袆本章仅就混凝土灌注桩的完整性的超声检测方法作一简单介绍。其基本技术依据是《基桩低应变动力检测规程》(JGJ/T93—95)、《超声法检测混凝土缺陷技术规程》(CECS21:2000)以及大量研究资料。肃二、灌注桩的常见缺陷肁为了对混凝土灌注桩的超声检测方法有一个较全面的认识,以便对检测结果做出正确的判断,每一位检测工作者都必须对灌注桩的受力状态、施工特点及缺陷的类型和成因及其危害有所了解。薀按承载方式,灌注桩可分为端承桩和摩擦桩两类。端承桩将上部压应力通过桩身传人基岩,而磨擦桩则靠桩壁与土层的摩擦力,将上部压应力逐渐分散传给土层。因此,这两种桩中,由于桩身各部位应力的不同,缺陷出现的部位对它的危害是不一样的。例如,桩顶的低强区对两种桩都很有害,而桩底沉渣则对端承桩更为有害。薆桩身混凝土中的缺陷与施工方法密切相关。不同施工方法出现缺陷的类型以及不同类型的缺陷出现的几率都不一样。按混凝土的灌注方式而言,灌注桩可分为水下灌注和干孔灌注两类。肄(一)水下灌注桩的常见缺陷蒃图8-1a)为水下灌注的成桩过程示意图,混凝土通过导管注入,顶托封口混凝土或砂浆,排出孔中的水,逐渐灌满桩孔。水下灌注施工时,可能出现的缺陷有以下几种(见图8,1b)):羀1、断桩(包括全断面夹泥或夹砂)莇这类缺陷多半因为导管提升时不慎冒口,新注入的混凝土压在封口砂浆及泥浆上,以及因机械故障而停止灌注过久,提升导管时把已初凝的混凝土拉松,或继续施工时对表面未加清理等原因所致。断桩部位往往不是一个薄层,而是具有相当厚度的一个缺陷段,检测时不难发现。袂断桩严重影响桩的承载能力,检测时不应漏检或误判。断桩对承载力的影响程度与其出现的位置有关,应按桩的受力状态分析,但断桩均应采取适当措施修理或加固。薁2、局部截面夹泥或颈缩荿这类缺陷一般是由于混凝土导管插入深度不适当,导致混凝土从导管流出往上顶托时,形成湍流或翻腾,使孔壁剥落或坍塌,形成局部断面夹泥或周边环状夹泥。肇局部截面夹泥或颈缩将影响桩的承载面积,同时由于钢筋外露而影响耐久性,对这类缺陷检测时应仅可能检出其面积大小,以便核算桩的承载能力。羃3、分散性泥团及“蜂窝”状缺陷蚀其成因与孔壁因混凝土骚动而剥落有关外,还与混凝土离析及导管中被压人的气体无法完全排出有关。袈这类缺陷将影响混凝土的强度,若分散性泥团或气孔数量不多,影响面积不大,则对混凝土强度的影响有限,可不予处理。袇4、集中性气孔肅当导管埋人厚度较深,混凝土流动性不足时,间息倒人导管的混凝土会将导管中气体压人混凝土中而无法排出,有时会形成较大的集中性气孔,将影响断面受力面积。肂5、桩底沉渣芈在灌注前应彻底清孔,若清孔不净,则导致桩底沉渣。对端承桩而言,桩底沉渣过厚会导致桩受力时沉降位移,因此,应进行桩底压浆处理。薈6、桩头混凝土低强区袂在混凝土灌注过程中,封口混凝土或砂浆与水接触,在顶托过程中会混入泥水,因而强度较低,灌注完成后应将其铲除,若未彻底铲除,则形成桩顶低强区。膀蚇莈图1水下灌注桩的灌注方法及常见缺陷示意图袃a)水下灌注桩的灌注方法示意图;b)水下灌注桩常见缺陷示意图薃莁在桥梁桩中,桩顶低强区非但影响承载力,而且当河床变化时很容易被水流冲刷和腐蚀。由于桩顶一般均已露出地面,可用多种方法对混凝土强度进行检