ｃ 公路桥梁桩基检测技术分析 谢凯州ｉ 施工技术ｃＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮｌＩ 河源市交通建设工程质量监督站 摘要：本文主要探讨了桩基检测方法及基本分类，桥梁桩基检测技术应用，并将结合具体的施工实例加以分析讨论。 关键词：公路桥梁；桩基检测；分类控制；检测方法。 测成果可靠，检测费用低。适用范围：桩长５～５０ｍ，桩径＜１．８ｍ。 １．前言： 桥梁工程不仅仅投资高，施工难度大，而且一旦出现事故就是重 技术要求：４．３．１桩身混凝土强度要求。桩基龄期达到１０～１２ｄ后方可检测。 责任事故，将给国家人民造成了重大损失。桩基是桥梁的主要部分， ４．３．２桩头处理。将桩头凿至露出坚硬混凝土为止。将杂物浮浆 它承受由桥跨结构墩台的巨大荷载，其质量的好坏，直接影响桥梁使 用长久性和安全性。桩基属隐蔽工程，要想控制其质量，不仅在设计 施工中控制，还要有先进的检测方法。本文就桩基的一些常用检测方 法进行分析与探讨。 ２．桩基分类 桥梁桩基按不同方法一般可分为： ２．１按施工方法分为钻人成孔桩，冲击成孔桩，抓掘成孔桩，螺 旋成孔桩，人工挖孔桩，沉管成孔桩等。 ２．２按其直径大小分大直径，中等直径，小直径桩，桥梁常见大 直径桩。 ２Ｉ３按其端部形态分为平底桩和钢底桩等。 ２－４按其承载性分为摩擦桩，端承桩，摩擦端承桩等。 ２．５按其竖向受荷条件分为抗压桩和抗拔桩等。 ２．６按其水平向受荷条件分为主动桩和被动桩等。 ３．桩基检测方法分类 ３．１桩基检测方法主要分为静荷载实验法，动力测桩法，声波透 射法，还有钻孔取芯法，动力触探以及埋设传感器等辅助方法。 ３．２静载荷实验法主要采用锚桩法，堆载平台法，地锚法，锚桩 和堆载联合法以及孔底预埋法等。 ３．３动测技术分为低应变动测法和高应变动测法。低应变动测 法常用应力波反射法（锤击波动法）；高应变动测法常用ＣＡＳＥ法或 ＣＡＰＷＡＰ法。 ４．各种检测方法分析与探讨 ４．１静载荷实验法 单桩竖向承载力的确定在桩基工程中特别重要。静载荷实验法在 检测单桩竖向承载力时虽然是最原始的但也是最可靠的方法。在桩顶 施加荷载，了解荷载施加过程中，桩土间的作用，通过得到Ｐ—ｓ曲线 的特征确定承载力。判别桩基的施工质量。使用１×１０４ＫＮ级以上的 桩基静载设备，最大加载能力２×１０４Ｋ Ｎ。在桥梁桩基工程中。主要 使用慢速维持荷载法。 ４．２高应变动测法 高应变动测法是采用锤重达桩身重量１０％以上或单桩竖向承载力 孔％以上的重锤以自由落体击往桩顶获得相关的动力系数应用规定的 程序，进行分析和计算得到桩身的单桩竖向承载力和完整性系数，也 称ＣＡＳＥ法和ＣＡＰＷＡＰ法。该法出现在上世纪９Ｏ年代其检测费用比静 载荷实验法大大降低。由于这种方法检测程序相对繁琐，所以较少采 用。高应变动ｉ见４法对于其它检测方法和桩基设计均有帮助。 ４．３低应变动测法 使用小锤敲击桩顶通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力 波信号，采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应反演分析实测速 度信号和频率信号，判断桩身质量，该检测方法称为低应变动测法。 主要检测桩基的完整性。此法主要分两个阶段进行，一是原始数据的 野外采集，二是记录检测振动曲线并及时作出初步判断，以确定桩身 缺陷性质与位置，完成检测报告。优点：检测速度快，检测简单，检 清理干净并保持桩顶面干燥，平整。 ４．３．３传感器选择及安装。传感器要求灵敏度高，精确度高，传 感器安装要牢固安装位置，根据桩径的大小合理选择安装点，避免检 测。 ４．３．４检测仪器的要求。检测前检查所有仪器有无故障，保证仪 器能够正常工作同时，将各仪器连接好检查连接部位。测试点的选 择：一般要求桩径１２０ｃｍ以上测试３～４个点，测试点距钢筋笼不少于 １０ｃｍ，于桩中心及四周均布测试点，必须打磨。 ４．３．５锤击点的选择。锤击点选择据传感器２０～３０ｅａｒ，锤击点无 需打磨。 ４．３．６采集信号频率。一根桩不少于ｌＯ锤。检测系统：主要包括 信号采集仪（可与计算机联接或测试后再与计算机相联对信号进行处 理），力锤，传感器，打印机等。 ①完整桩波形特征。曲线规则呈有规律阻尼衰减各峰值连续圆 滑。摩擦桩桩低发射为相同反射；柱桩则为反相反射。 ②离析桩波形特征。应力波在缺陷处产生透射和反射，反射波 与初始相位相同曲线突变。相邻峰值不连续不圆滑。段桩波形特征， 夹层界面只产生反射而不能透射波形畸变缺陷处以下的波形明显消 失。 ③缩颈桩波形特征。桩周边检测点曲线畸变而桩中心检测点曲 线规则。 （４）桩底有沉渣波形特征。检测曲线桩底处波形不规则，为同相 反射。 ４．４声波透射法 ４．４．１声波透射法是在桩内预埋纵向声测管将超声脉冲发射和接 收探头置于声测管内充满清水作混合剂由仪器发出周期性电脉冲通过 发射探头发射并穿透混凝土被接收探头接收并转换成电信号。由仪器 中的测量系统测出超声脉冲穿过桩体所需要时问，接收波幅值，接收 脉冲主频率，接收波形及频率等参数最后由数据处理系统按判断软件 对接收信号的各种参数进行综合判断和分析即可对混凝土各种内部缺 陷的性质，大小，位置做出判断并给出混凝土总体均匀性和强度等级 的评价指标。 适用范围：桩径在０．６～１０ｍ对已埋设声测管的范围内进行完整性 检测，声测管以外不在检测范围内。 优点：仪器轻便；抗干扰能力强；检测结果直观可靠；观测精度 高。 技术要求：桩基龄期达到７ｄ以上，声测管埋设合格；检测前检查 所有仪器保证仪器能够正常工作。 检测系统：超声检测仪；超声换能器；探头升降装置；数据采集 与处理系统。 ４．４．２缺陷的判断 （１）声时分析。选取声时平均值？ｔ与声时２倍标准差８ ｔ之和作为判 定桩身有无缺陷的临界值。 塑壹墼四 谈市政工程施工中的几点施工技巧 郄宁 河北通泰建设有限公司０５００３１ 摘要：本文介绍了市政施工中比较实用的一些施工方法。这种施工方法既经济又可缩短工期。 关键词：灰土整平、立篦收水口、闭水试验、捻口 在城区内的规划道路，一般设计１ ５厘米厚两步灰土和２０几厘米 的要求。所以我们可以在路面浇筑前，依据立篦的宽度和收水口寸做 厚砼面层的结构层，下面针对灰土和砼路面施工中的几点做法，谈谈 三到五个模型，浇筑时提前在相应的位置放好，当砼达到一定的强度 笔者在施工过程中积累的一些施工技巧。 侧沿拟建道路纵向间隔十米立两排桩，再按图纸上相应桩号的标高标 之后，将模型取出，然后再添加同标号的砼人工成型。从而既可达到 首先，在以前灰土整平的施工中，我们一般的做法是在灰土两 美观的目的又能够节约成本。 还有排水工程的一点做法，在规范中雨水管道不要求做闭水试 到相应桩上，作为控制标高的参数。这种做法的缺点是：容易造成标 验，但是污水管道要求必须做闭水试验，闭水试验是排水工程中的一 高误差偏大；而且在施工过程中还要注意随时复核。因为在施工过程 个难点。下面就本人在施工中的实际做法介绍给大家，排水主管道一 中可能容易将桩碰动，而且在灰土的整平过程中，每用刮平机找一次 般管径都在７ Ｏ Ｏ厘米以上。为保证闭水试验一次成功．首先。管 平就必须重新定一次参考点。这样一来就无形中延长了工期，并且增 口要凿毛，凿毛宽度一般为ｌ０厘米，管道做法通常采用四合一做法。 加了劳动力的投入，成本也就增加不少。 在管底及八字砼浇筑时，管内钻进一人，当用振动棒振出的砼浆从管 下面给大家介绍一种本人在灰土整平施工中用到的一种比较简 缝进人到管内时，管内的人用镏子将砼浆收成与管内壁平并压光。同 单的方法。当灰土拌和并经初步稳压后，在灰土表层每隔５至６米埋一 时，预先在管口相接处预埋钢丝网，钢丝网埋进八字砼不可小于５厘 块半块砖，将砖尽量放平。在每块砖的顶面根据砖的桩号加上虚铺厚 米。钢丝网搭接长度大于１ ０厘米 捻口是最关键的工序，预先用稍 度确定其顶面标高，然后用白灰做好标记。这样有利于刮平机司机操 微宽于管口接缝宽度的竹条封好管内口，干硬灰加适量微膨胀剂，填 作，而且当刮平机刮过后就能很快找出平点，这样一来在每步灰土的 充在管口之间。一定要密实，管内要压光。抹管带也是闭水试验的一 整平过程中，只需要抄一次平就可以了。既节约了时间又减少了劳动 道关键工序，抹带要分两次成活，第一次抹１厘米。铺好钢丝网。 力的投入。 第二次为１．５厘米，成活后一定要注意覆盖养护，不能出现裂缝和空 另外一点就是在砼路面的浇筑过程中，立篦收水口的做法。一般 鼓。 情况下是随路面一次浇筑完成，当砼达到一定强度之后再进行修整。 以上是笔者在市政工程日常施工中积累的一些施工技巧，通过这 这种作法的缺点是比较费工，而且最后的成型效果也往往达不到美观 些小技巧既保证了施工质量，也有效的节约了施工成本。ｌｆ＝ ｆｌ扣 ６ｉ＝＼，∑ｌｔ１一 ： ｓｔ＝ｌｔ：一２４ 为声时平均值； 凝土构件质量可按四类划分。 某高速公路段为分离式立交桥，根据委托单位提供的设计及施工 情况，该工程桩基采用桩径为１．２ ｍ一１．５ｍ的挖孔灌注桩。设计桩长 ０Ｏｍ一２１．５ｍ左右。设计混凝土强度等级为１２２５。桩基检测过程 为声时标准差；Ｓｒ为判定桩身有无缺陷的临界值。若ｆ ＞Ｓ：。即判 为７．定桩基在此深度处可能存在缺陷。 中，主机采用ＲＳ－－ＵＴＯ １ Ｃ型号，严格依据《公路工程基桩动测技术 （２）波幅分析。波幅是对缺陷最为敏感的声学参数选取接收的超 规程》（ｙｍ／ＴＦ８１—Ｏ１￣２００４）执行。 式中：ｎ为测点数；，ｊ为第个测点的声时值； 声波信号波幅平均值的一半作为判断有无缺陷的临界值。波幅值以衰 检测结果为：根据概率法分析，该分离式立交桥各桩各声测剖面 减器的衰减量ｑ表示通常用分贝值表示。 声速无低于声速低限值异常，波幅大于临界值，波形正常。桩身砼完 ：“；一６ 式中： 若ｑ “＝∑ｑ ｛ｌ１ 整，为Ｉ类桩。 ４．５钻孔取芯法。 为波幅平均值； 为第个测点的波幅；ｎ为测点数；ｇ ，即判定桩身在此深度可能存在缺陷。 为判断桩身有无缺陷的ｌ临界点。 利用钻孔机（钻头内径一般为１００ｍｍ）￣桩进行抽芯取样根据取出 的芯样对混凝土强度，局部缺陷情况，桩基的长度，持力层的情况。 （３）ＣＰＳＤ法。提出“声时一深度曲线”相邻两点间的斜率和差值 桩底沉渣厚度等作出准确判断的检测桩基质量的方法叫钻孔取芯法。 的乘积作为判断依据。 ５．结束语 实践证明桩基质量的好坏直接影响桥梁的安全。评定桩基质量有 多种检测方法目前常用的方法主要是低应变动测法，声波透射法等。 Ｋ ＝ｓｌｌｆ 一ｆ ｌ１＝ —ｔ＿Ｉ、：“Ｈ —ｎ ＝，：ｆ 一 ） ／】 一ｆ （，， 一，，一 ） ４．４．３桩基质量判断标准。（１）桩身缺陷：以声速临界值，波橱ｊ缶 希望随着科技的进步研究出更准确，更可靠，更简便，更廉价．更先 界值以及ｅｓＤｆ￣据进行综合判定。（２）桩身均匀性按声速离散系数ｃｖ 进的桩基检测方法来为桥梁建设与养护服务。 分为Ａ，Ｂ。ｃ，Ｄ四级，见表１。（３）根据声波检测参数特征，评定混
