【經(jīng)驗交流】基樁完整性檢測幾種方法比對案例

工程概況

某高速公路橋梁工程樁，樁徑：1600 mm；樁長：43.5 m，樁型鉆孔灌注樁。樁基驗收檢測方案為超聲波透射法檢測，分別對次樁依次采用：超聲波透射法檢測，低應變反射波法檢測，鉆孔取芯完整性檢測，鉆孔電視檢測四種檢測方法對其進行完整性判定。

下面分別將這四種檢測方法的檢測過程和檢測結(jié)果公布如下： 

第一種方法：超聲波透射法檢測 
檢測目的：基樁的完整性 
儀器型號：RSM-SY7(F) 

采用四只45KHz超聲波跨孔探頭，一次提升同時完成四管，六剖面的測試，從超聲波測試結(jié)果來看，發(fā)現(xiàn)有五個剖面在6.8-7.0米處，出現(xiàn)幅值超判據(jù)情況。

 
再對該樁6.9米處異常點波形觀察，異常點信號首波幅值和后續(xù)諧振波信號都偏弱，但其聲速正常。由于是在同深度，多剖面信號異常，在與施工方溝通排除聲測管焊接因素的影響，在做鉆孔取芯前，使用低應變反射波法檢測進一步查明缺陷情況。

第二種方法：低應變反射波法檢測 

檢測目的：基樁的完整性 
儀器型號：RSM-PRT(M)

采用加速度傳感器，通過改變不同的錘擊頻率及不同的采樣間隔對該樁的6.8米處的，缺陷進行核查判斷。

第一次采集結(jié)果：信號在6.8米處有較小幅值的同相反射。

第二次采集結(jié)果：變換傳感器安裝位置信號在6.8米處有較大幅值的同相反射，并可見第二次、第三次缺陷反射。

第三次采集結(jié)果：采用頻率較高的鋼筋敲擊，提高缺陷位置精度，同相缺陷反射幅值較小，但也很清晰，可見微弱第二次缺陷反射。最終低應變檢測核定其缺陷位置在距樁頂6.8米處，與超聲波投射法檢測缺陷深度相符，因低應變數(shù)據(jù)缺陷較為嚴重，懷疑樁大面積斷樁，決定采用鉆孔取芯進一步驗證其缺陷情況。
 

第三種方法：鉆孔取芯完整性檢測 
檢測目的：基樁的完整性 
儀器型號：鉆孔取芯機

采用鉆機對該樁進行鉆孔取芯檢測，著重觀察該樁6.9米處混凝土完整性情況，但通過對芯樣的目測觀察，在 6.9  米處未取出連續(xù)較完整的芯樣，以鉆孔取芯檢測結(jié)果出具報告也很難判定該樁缺陷情況。芯樣照片如下：
 

第四種方法：鉆孔電視攝像檢測 
檢測目的：基樁的完整性 
儀器型號：RSM-DCT(W)

采用RSM-DCT(W)對樁鉆芯孔，進行攝像檢測，觀察測試圖片，清晰可見在6.9 米處，出現(xiàn)環(huán)狀裂紋。可以最終判定該樁距樁頂6.9米處，局部斷裂缺陷。
 

【總 結(jié)】

本案例為多種檢測方法對基樁完整性判定的案例，采用的這幾種檢測方法，由于其檢測原理不同，對同個缺陷所反應的信號差異也顯現(xiàn)的較為明顯，簡單概括不同的方法有具體以下特點： 

超聲波透射法檢測： 
檢測深度不受限制，可以覆蓋整樁，由于是超聲換能器按一定的移距逐點檢測，通過對逐點信號聲速和波幅的變化情況，對樁的混凝土完整性進行判斷，相對低應變反射波法，其檢測范圍和數(shù)據(jù)精度要高很多。但超聲波檢測也存在一定的盲區(qū)，比如聲測管以外的混凝土，橫向裂縫或深度范圍小的層狀缺陷，本案例所遇到的樁缺陷就是橫向裂縫缺陷，估計是由于混凝土初凝階段，后續(xù)施工造成的。超聲波檢測如采樣移距設置不合適，很容易造成漏判，其信號反應不明顯，但在同深度，都有聲幅降低的情況。遇到這樣缺陷，雖也可以采用超聲波的斜側(cè)方法對其進一步判定，但由于缺陷深度范圍較小，估計測試效果不會太明顯。
 
低應變反射波法檢測： 
檢測深度受樁周土（巖）力學特性和錘擊能量影響，對小尺寸缺陷反應不明顯，缺陷的分辨能力和測試深度范圍不及超聲波檢測。但對如案例中所遇到的橫向裂縫缺陷，低應變的分辨能力強，從實測信號來看，同相缺陷反射波清晰，并可見二次三次反射，是對該樁缺陷類型和程度進一步判定的數(shù)據(jù)補充。

鉆孔取芯法檢測： 
鉆孔取芯檢測是基樁完整性檢測最直接的方法，除判定基樁完整性外，可對對樁底沉渣和持力層情況進行判定，通過壓力試驗機對取芯芯樣的實驗還可以對樁身混凝土強度進行判定。此方法的準確度受到取芯孔在樁的橫截面方位和取芯芯樣的連續(xù)性影響。本案例取芯結(jié)果就很難對其樁做局部斷裂的判定，芯樣不完整，裂縫的接口處無法核定。

鉆孔電視測試： 
鉆孔電視測試方法，其實是對鉆孔取芯法檢測的一種驗證，現(xiàn)在普遍應用于基樁完整性檢測?？梢钥焖俚暮硕ㄈ⌒緳z測的結(jié)果，在幾種方法存在結(jié)果疑義的時候，最直觀的反應混凝土的真實情況。對該樁的最終判定起到關(guān)鍵性作用。