TB 10218-2019 铁路工程基桩检测技术规程(完整清晰扫描版).pdf

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标准编号:TB 10218-2019
文件类型:2019-08-01 实施
资源大小:23.5 M
标准类别:铁路运输标准
资源ID:351279
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TB 10218-2019 标准规范下载简介

TB 10218-2019 铁路工程基桩检测技术规程(完整清晰扫描版).pdf

9.2.2水平推力的反力可由相邻桩或现有结构物提供;设置反力

9.2.3荷载测量及其仪器的技术要求应符合本规程第7.2.3条

的规定:水平力作用点宜与实际工程的桩基承合底面标高一致;十 斤顶和试验接触处应安置球形支座以确保千斤顶作用力水平 通过桩身轴线:千斤顶与试验桩接触面的混凝土不密实或不平整 时,应进行补强或补平处理。 9.2.4桩的水平位移测量及其仪器的技术要求应符合本规程 第7.2.4条的相关规定。在水平力作用平面的受检桩两侧应对称 安装两个位移计:测量桩顶转角时,尚应在水平力作用平面以上 500mm的受检柱两侧对称安装两个位移计

的规定水平力作用点宜与实际工程的桩基承合底面标高一致;十 斤顶和试验桩接触处应安置球形支座天津某小区园林景观施工组织设计方案,以确保千斤顶作用力水平 通过桩身轴线:千斤顶与试验桩接触面的混凝土不密实或不平整 时应进行补强或补平处理

9.2.4桩的水平位移测量及其仪器的技术要求应符合本规程

2.5位移测量的基准点设置不应受试验和其他因素的影响

基准点与试桩净距不应小于1倍桩径(桩宽)。 9.2.6测量桩身应力或应变时,各测试断面的测量传感器应沿受 力方向对称布置在远离中性轴的受拉和受压主筋上:理埋设传感器 的纵剖面与受力方向之间的夹角不应大于10°。在地面下10倍桩 径(桩宽)的主要受力部分应加密测试断面,断面间距不宜超过 1倍桩径(桩宽):超过此深度,测试断面间距可加大

9.3.1为设计提供依据的试验桩宜加载至桩顶出现较大水平位 移或桩身结构破坏:对工程桩验收检测,可按设计要求的水平位移 允许值控制加载。

3.2加载方法宜根据工程桩实际受力特性选用单向多循环

载法或本规程第7章规定的慢速维持荷载法,也可按设计要求采 用其他加载方法。需要测量桩身应力或应变的试桩,宜采用慢速 维持荷载法。

9.3.3试验加卸载方式和水平位移测量应符合下列规定

1单向多循环加载法图9.3.3)的分级荷载应小于预估单 桩水平极限承载力或最大试验荷载的1/10。每级荷载施加后,恒 载4min后可测读水平位移,然后卸载至零,停2min测读残余水 平位移,至此完成一个加卸载循环。如此循环5次完成一级荷载 的位移观测。试验不应中间停顿。 2慢速维持荷载法的加卸载分级试验方法及稳定标准应符 合本规程管73.3冬管734条的相关规定

4出现下列情况之一时,可终

1桩身折断。 2水平位移超过30mm~40mm(软土中的桩或) 可取高值)。

3水平位移达到设计要求的水平位移充许值

图9.3.3单向多循环加卸载示意图

9.4.1检测数据的整理应符合下列规定

(DH) boY(EI) (mbo)3 EI

(9. 4. 12)

9.4.2进行桩身横截面弯曲应变测定的试验,应绘制下列曲线并

9.4.4单桩的水平极限承载力可按下列方法确定:

10.1.1本方法适用于检测混凝士灌注桩桩长、桩身混凝士强度 桩底沉渣厚度,鉴别桩端岩土性状,判定或验证桩身完整性类别。 10.1.2判定或鉴别桩端持力层岩土性状时,钻探深度应满足设 计要求。

10.2.1钻取基桩芯样应采用液压操纵的高速钻机。钻机应配备 单动双管钻具以及相应的孔口管、扩孔器、卡簧和扶正稳定器,钻 杆应顺直。钻机设备参数应符合下列规定: 体平 1额定最高转速不应低于790r/min。 2转速调节范围不应少于4挡。节

10.2.3锯切机应具有冷却系统和夹紧固定装置.配套

1桩径不大于1.25m的桩宜钻1~2孔,径大于1.25m且 小于等于2.0m的桩宜钻2孔,桩径大于2.0m的桩宜钻3孔。 2钻芯孔为1个时,宜在距桩中心100mm~150mm的位置 开孔:钻芯孔为2个及以上时,开孔位置宜在距中心0.15~0.25 倍桩径范围内均匀对称布置

3对桩底持力层的钻探,每根受检桩不应少于1孔。

程中不应发生倾斜移位,钻芯孔垂直度偏差不应大于0.5%。 10.3.3桩顶面与钻机底座的距离较大时,应安装孔口管,孔口管 应垂直、牢固。 10.3.4钻进过程中,钻孔内循环水流不得中断,应根据回水含砂 量及颜色调整钻进速度。

10.3.5提钻卸取芯样时,应采取相应措施,确保芯样完整。 10.3.6每回次钻孔进尺宜控制在1.5m内。钻至缺陷处,或下 钻速度快的位置,应及时量测钻杆深度,确定缺陷位置,程度:钻至 桩底时,应采取适宜的钻芯方法和工艺钻取沉渣,测定沉渣厚度并 进行桩端持力层岩土性状鉴别

侧面上应标明回次数、块号、本回次总块数。及时记录钻进情况 初步描述芯样质量,详细编录混凝土、桩底沉渣以及桩端持力层 现场操作记录芯样编录和综合柱状图可参照本规程附录C“钻芯 法检测记录表”执行。

10.3.8钻芯结束后,应对芯样和标有工程名称、桩号、钻芯孔号

10.3.8钻芯结束后,应对芯样和标有工程名称、号、钻芯扎号 芯样试件选取位置、桩长、孔深、检测单位名称的标示牌进行拍照。 10.3.9钻取芯样且评定合格后,钻芯孔应采用压力灌浆回灌 封闭。

10.4.1混凝土抗压芯样试件应符合下列规定:

10.4芯样试件截取与加工

1桩长小于等于30m时,每孔截取3组:桩长大于30m时 不少于4组。 2上部芯样位置距桩顶不大于2m或1倍桩径,下部芯样位 置距桩底不大于2m或1倍桩径,中间芯样宜等间距截取。二 3缺陷位置能取样试验时应截取1组芯样进行混凝王抗压 试验;同一根桩钻芯孔数天于1个时,其中一孔在某深度存在缺 陷,则应在其他孔的该深度处取样进行混凝土抗压试验。 4.每组芯样应制作3个芯样抗压试件 10.4.2桩端持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时,应 在接近桩底部位截取一组岩石芯样,如遇分层岩性时宜在各层 取样。 10.4.3芯样不能满足平整度和垂直度要求时,宜在磨平机上磨 平,或采用水泥砂浆(或水泥净浆)、硫磺胶泥(或硫磺)等材料在 专用补平装置上补平。水泥砂浆(或水泥净浆)补平厚度不宜大 于4mm,硫磺胶泥(或硫磺)补平厚度不宜大于1.5mm,补平层应 与芯样结合牢固,受压时补平层与芯样的结合面不应提前破坏。 10.4.4进行抗压强度试验前,应对芯样何尺寸进行测量.并应 符合下列规定: 1测量平均直径时,应采用游标卡尺测量芯样中部,在相互 垂直的两个位置上,取其两次测量的算术平均值,精确至0.5mm。 2测量芯样高度时,可用钢卷尺或钢板尺测量,精确至 1mm。 3测量垂直度时,宜用角度尺测量两个端面与母线的夹角 精确至0.1°。 4测量平整度时,可用钢板尺紧靠在芯样端面上,一面转动 钢板尺,一面用塞尺测量钢板尺与芯样断面之间的缝隙

1桩长小于等于30m时,每孔截取3组;桩长大于30m时, 不少于4组。 2上部芯样位置距桩顶不大于2m或1倍桩径,下部芯样位 置距桩底不大于2m或1倍桩径,中间芯样宜等间距截取。 3缺陷位置能取样试验时,应截取1组芯样进行混凝土抗压 试验:同一根桩钻芯孔数大于1个时,其中一孔在某深度存在缺 陷,则应在其他孔的该深度处取样进行混凝土抗压试验。

10.4.5芯样试件的尺寸偏差及外观质量应符合下列规定:

10.5芯样试件抗压强度试验

10.5.1芯样试件的混凝土抗压强度试验应符合现行《普通混凝 土力学性能试验方法标准》GB/T50081中圆柱体试件抗压强度试 验的相关规定。 10.5.2芯样试件应在(20±5)℃的清水中浸泡40h~48h,从水 中取出后立即进行试验。 10.5.3芯样试件的混凝土强度换算值是指将芯样抗压强度换算 成相应龄期的、边长为150mm立方体试块的抗压强度,并按下式 计算:

式中f品 混凝土芯样试件抗压强度换算值(MPa),精确至 0.1MPa,; 芯样试件抗压试验测得的破坏荷载(N); d一芯样试件的平均直径(mm): —一混凝土芯样试件抗压强度折算系数,宜考虑芯样尺 寸效应、钻机扰动和混凝土成型条件的影响,通过 试验统计确定:当无统计试验资料时宜取1。

10.5.4每组试件强度代表值的取值应符合下列规定:

1取一组3个试件换算值的平均值作为该组试件的强月 表值(精确至0.1MPa)。

2,同一受检桩同一深度部位有多组混凝土芯样试件 度代表值时,取其平均值作为该基桩该深度处混凝土芯样 压强度代表值

度代表值时,取其平均值作为该基桩该深度处混凝土芯样试件抗 压强度代表值。 10.5.5受检桩中不同深度位置的混凝土芯样试件抗压强度代表 值中的最小值作为该桩混凝土芯样试件抗压强度代表值。 10.5.6桩底岩芯单轴抗压强度试验应符合现行《铁路工程岩石 试验规程》TB10115的相关规定。

10.6.1桩端持力层岩土性状应根据持力层芯样特征,结合岩石 芯样单轴抗压强度检测值进行综合判定或鉴别:当持力层是强风 化岩或土层时应结合动力触探或标准贯入试验结果,进行综合判 定或鉴别。 10.6.2应根据桩的钻芯孔数、混凝土芯样特征及抗压试验结果 参照表10.6.2对桩身完整性进行分类

表 10.6.2桩身完整性分类表

10.6.3基桩成桩质量应按单根受检桩进行评定。出现下列情况

之一时,应判定该受检桩不满足设计要求: 1桩身完整性类别为IV类。 2受检桩混凝土芯样试件抗压强度代表值小于混凝土设计 强度等级。 3桩长,桩底沉渣厚度不满足设计或规范要求 4 桩端持力层岩土性状(强度)或厚度未达到设计或规范 要求。 10.6.4钻芯孔偏出桩外时,仅对钻取芯样部分进行评价。当需 开展进一步钻芯检测时,应重新钻取芯样进行评价 10.6.5检测报告除应包括本规程第3.3.2条规定的内容外.还 应包括下列内容: 内国超上刻书 1钻芯设备情况。 2检测桩数、钻孔数量,混凝土芯进尺、岩芯进尺、总进尺,混 凝土试件组数、岩石试件组数。 3 编制每孔的柱状图 4芯样单轴抗压强度试验结果。 5芯样彩色照片。 中欢中财甜双心 异常情况说明。

附录A混凝土桩桩头处理

A.0.1混凝土桩应凿掉桩顶部的破碎层以及软弱或不密实的混 凝土。 A.0.2# 桩头顶面应平整,桩头中轴线与桩身上部的中轴线应 重合。 A.0.3桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下,各主筋 应在同一高度上。 A.0.4距桩顶1倍桩径范围内,宜用厚度为3mm~5mm的钢板 围裹:或距桩顶1.5倍桩径范围内设置箍筋,间距不宜大于 100mm。桩顶应设置1层或2层钢筋网片,间距60mm~100mm。 A.0.5桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1~2级,且不 得低于C30。 A.0.6高应变检测的桩头测点处截面尺寸应与原桩身截面尺寸 相同。 A.0.7桩顶应用水平尺找平。

A.0.7桩顶应用水平尺找

附录B静载试验记录表

B.0.1单桩竖向抗压(抗拔)静载试验的现场检测数据宜按 表B.0.1的格式记录。

0.1单桩竖向抗压(抗拔)静载试

.0.2单桩水平静载试验的现场检测数据宜按表B.0.2的 绿

B.0.2单水平静载试验的现场检测数据宜按表B.0.2的格式 记录。

表B.0.2单桩水平静载试验记录表

执行本规程条文时对于要求严格程度不同的用词说明如下 以便在执行中区别对待。 (1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”; 反面词采用“严禁” (2)表示严格,在正常情况均应这样做的用词: 正面词采用“应”; 反面词采用“不应”或“不得” (3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词: 正面词采用“宜”; 反面词采用“不宜”。 (4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

《铁路工程基桩检测技术规程》

本条文说明系对重点条文的编制依据、存在的问题 以及在执行过程中应注意的事项等予以说明,不具备与 规程正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握 规程规定的参考。为了减少篇幅,只列条文号,未抄录原 条文。

0.1随看铁路建设工程的快速发展,桩基础得到厂泛的应 用。基桩可以把上部荷载传递到较深和较好的土层,但它是隐蔽 工程,施工难度大,质量问题较多,尤其是灌注桩,由于地质条件 地下水施工工艺施工管理水平和人员素质的差异等因素,更容 易发生一些质量问题。因此,基桩检测工作是整个桩基工程中不 可缺少的环节。 铁路工程基桩,特别是桥梁基桩,多属于长大桩,承载力高、地 域跨度大、地质条件复杂,质量控制与检测技术难度较大。2008 版《铁路工程基桩检测技术规程》实施以来,成功应用于京沪、京 沈、沪昆、杭甬、吉图、兰新、南广、贵广、拉林、郑徐、郑万等全国 范围的铁路工程基桩检测,取得了较好的应用效果。同时,各条线 在基桩检测方面开展了大量的对比验证工作,部分单位针对铁路 工程长大桩检测开展了相关课题研究,丰富和积累了大量的实践 经验和试验成果,为本次修订提供了技术保障。在全面总结铁路 工程基桩检测实践经验的基础上,广泛征求意见,对《铁路工程基 桩检测技术规程》进行修订完善,进一步提高铁路行业基桩检测水 平,促进铁路工程基桩检测的健康发展。

1.0.2本规程所指的基桩是混凝士灌注、混凝士预制桩。基机

1.0.3桩基工程的质量,除和基桩本身的质量有关外,还与地质

条件、桩的承载性状、桩型、基础和上部结构类型,以及施工工艺 施工质量控制施工方法的可靠性等因素密切相关。另外,检测数 据和信号也包括了诸如地质条件、桩身材料、桩周土的间款时间等 设计和施工因素的影响,这些也直接决定了所选择的检测方法是 否适用和经济。本规程所列的7种方法是基桩检测中最常用的检 测方法,在具体选择检测方法时需根据检测自的、内容和要求,结 合各检测方法的适用范围和检测能力,考虑设计地质条件施工 因素和工程重要性等情况确定。

3.1.1为保证检测结果的准确性与可靠性.避免因桩顶超灌部

的质量问题造成误判或检测完毕后机械开挖等因系对桩头的破 环,从工程安全的角度出发,本条规定基桩完整性及承载力检测在 桩顶设计标高位置进行。对于跨江、跨河等工程的桥梁基桩,通常 为长大桩,承台的理深较深,基坑支护围护结构复杂,为保障工程 安全,也可将声测管引至原地面进行完整性检测,为确保检测效 果,声测管管口需高出护简顶面以上且各声测管管口高度保持 一致

3.1.2混凝土强度随时间的

随龄期与强度的增加而趋于稳定,混凝王龄期过短或强度过低,应 力波或声波在其中的传播衰减加剧声速的变异性增大。铁路工 程桩基施工受到季节气候周边环境或工期等因素的影响,往往不 会等到全部工程桩施工完并都达到标准龄期及设计强度后再开始 检测,考到低应变反射波法和声波透射法检测内容是身完整 性,对混凝强度的要求可适当放宽。对于低应变反射波法或声 皮透射法的测试,规定受检桩桩身混凝王强度不低于设计强度的 70%且不低于15MPa,或桩身混凝土龄期不小于14d。对于高应

变法和静载试验,由于试验中桩身产生的应力水平高,若桩身混凝 土强度低,有可能引起桩身损伤或破坏,同时避免桩身混凝土强度 过低,也可能出现桩身材料应力一应变关系的严重非线性,使高应 变测试信号失真;同时,桩在施工过程中不可避免地扰动桩周土, 降低土体强度,引起桩的承载力下降,单桩静载试验与高应变法检 测前需同时满足桩周士间歇时间和桩身混凝士强度的双重规定。 对于钻芯法检测,桩身混凝士强度是其检测评价指标之一,因此检 测前桩身混凝土龄期不小于28d或预留试件强度达到设计强度 要求,当钻芯法仅作为无损检测的缺陷验证时,其龄期可按照无损 检测的龄期要求进行

3.1.4低应变反射波法、声波透射法和高应变法都属于间接法, 方法本身存在一定局限性,遇到难于定论的情况时,采用准确,可 靠度高、直观的检测方法验证可靠度低的检测方法。孔内摄像具 有直观、定量化等优点,可作为钻芯法检测的辅助分析验证的手段。

表3.2.1统一了桩身完整性类别划分标准,有利于对完整性 检测结果的判定。本规程规定“I、Ⅱ类桩为合格桩Ⅲ类桩需由 工程建设方与设计方等单位研究,以确定处理方案或继续使用;IV 类桩为不合格桩”。

具检测结论。为使报告内容完整和具有较强的可读性,报告中要 包括常规内容及受检的实测数据和曲线

外使用最广泛的一种基桩无损检测方法,它采用瞬态激振方式,通 过实测桩顶加速度或速度信号的时、频域特征,基于一维弹性波动 理论分析来判定基桩桩身完整性,其中包括桩身存在的缺陷位置 及其影响程度。

设桩为一维线弹性杆件模型,可推导出一维波动方程2

c2at2 激振产生的下行压缩波在桩身波阻抗发生变化处会产生上行反射 波。在某一桩身截面处波阻抗降低,如缩颈、松散离析夹泥或断 裂等缺陷,反射波与入射波的相位相同:在某一桩身截面处波阻抗 增天,如扩径或身嵌岩等,反射波与入射波的相位相反。对于桩 身不同类型的缺陷,低应变测试信号主要反映桩身波阻抗减小的 信息,缺陷的具体类型较难区分。应结合地质,施工情况综合分 析。由于桩的尺寸效应测试系统的幅频相频响应高频波的弥 散、测试误差等造成的实测波形畸变,以及桩侧土阻力和桩身阻尼 的耦合影响因素的存在,本方法对桩身缺陷只做定性判定。一维 理论要求应力波在桩身中传播时平截面假定成立,低应变反射波 法适用于检测规则截面混凝土桩:对混凝土竹节桩、挤扩支盘灌注 桩和类似于H型钢的异型桩,本方法不适用:采用本方法检测 螺杆桩时需通过现场试验确定本方法是否适用

4.1.2由于受周土约束、激振能量桩身材

阻抗变化等因素的影响,应力波能量将逐渐衰减。若过长,不易 测得清晰易辨的深部桩身缺陷和桩底反射波,从而无法评定整根 桩的完整性。影响低应变反射波法检测的因素较多,除桩长以外 还与地质条件长径比等因素有关。为了确保低应变反射波法检 测的准确性和可靠性,对于桥梁基桩,本规程规定低应变反射波法 检测的桩长一般不天于40m,对于桩长大于40m的基能否采用 低应变反射波法检测需经现场试验确定。一般情况下,采用低应 变反射波法检测CFG桩、管桩等中小直径桩时,当桩长大于20m 或长径比大于40时,其桩底反射信号较弱,对于具体工程的有效 检测长,依据能否识别底反射信号,确定该方法是否适用

4.1.3对于桩身截面多变或幅度变化较大的灌注桩,

别,需采用其他方法辅助验证低应变反射波法检测结果的有效性。 当桥梁穿越软士地区时常出现扩孔或塌孔现象,个别地区在桩浅 部严重扩径,低应变反射波信号呈现天幅振荡特征无法准确识别 桩深部缺陷和桩底信息信号。当此类基桩数量较多时,验证的工 作量大,经济性差,可理设声测管采用声波透射法检测。 4.2.1检测仪器需具有信号滤波放天显示储存信号采集处 理分析的基本功能,以确保检测结果分析的准确性。0店减难 4.2.2低应变反射波法检测桩身完整性时,通过选择不同材质的 激振头和不同质量的激振设备,获得不同大小能量的低频宽脉冲 或高频窄脉冲。检测短桩或身浅部缺陷时,冲击脉冲的有效高 频分量可选择2Hz左右,采用手锤激振可满足检测要求:检测长 桩或桩身深部缺陷时,选用激振能量大、低频宽脉冲的力棒或力锤 等设备进行激振。

受检桩顶面的混凝土质量、截面尺寸需与桩身设计条件基本相同。 董注桩检测前,凿去桩顶浮浆或松散、破损部分,露出坚硬混凝土 面.并将激振点传感器安装点打磨光滑检测前可用与激振设备 类似的工具进行敲击检查打磨质量防止在桩头凿除时产生浅部 裂纹造成对检测结果的误判。对于预应力管,法兰盘与桩身混 凝土之间结合紧密时,可不进行处理,否则需将其截除磨平后方可 进行检测。还应注意,混凝土灌注桩成桩后过早检测,将会因桩身 昆凝王强度低而造成波速明显偏低,桩身内部材料阻尼和桩侧王 组尼偏高,难以得到清晰可辨的深部缺陷和桩底反射信号。

4.3.2本条是为保证获得高质量检测信号而提出的措

1为获得较好的测试信号,避免产生寄生振荡信号,需选用 适当的耦合剂将传感器与桩顶粘结,保证传感器底面与桩顶紧密 接触,且粘结层要薄,不可采取手按住传感器的方法进行检测,激 振点和传感器安装点尽量远离钢筋笼主筋,以减少其对测试的 干扰。

2相对桩顶截面尺寸而言,激振点处为集中力作用,在桩项 部位可能出现与桩的横向振型相应的高频干扰,传感器安装点与 激振点距离和位置不同,所受干扰程度各异。将传感器安装于桩 的1/2~2/3半径处,在桩中心激振,由激振引起的表面波从桩侧 来回反射产生的干扰信号相对较小。对应于矩形截面桩.传感器 安装点与激振点的布置参照圆形实心桩的布置形式.传感器安装 点与激振点的距离可为桩宽的1/3~1/4,对于空心桩,传感器安 装点与激振点与桩顶面中心的连线夹角不小于45°。为了避免桩 顶面材料不均匀所产生的不利影响及桩身可能存在局部缺陷的遗 漏,随着桩径的增大,桩身混凝士在横向和纵向上的不均匀性均会 增加桩浅部的阻抗变化往往表现出明显的方向性,增加桩顶测点 的数量,可以使检测结果更全面地反映出桩身完整性的整体情况 每个测点重复检测次数不少于3次,旨在确认检测信号的一致性 并提高有效信号的信噪比。 6瞬态激振通过改变锤的重量和锤头材料,可以改变初始入 射波的脉冲宽度和频率成分。刚度较小的重锤,人射波脉冲较宽 低频成分较多.当冲击力大小相同时其激振能量较大,弹性波衰 减较慢,适合于获取长桩深部缺陷或桩底反射信号:刚度较天的轻 锤,入射波脉冲较窄,高频成分较多,激振能量较小,适合于桩身浅 部缺陷的识别和定位。 4.4.1由于多种干扰成分的存在,通常采用滤波、平滑、指数放大 等手段来突出时域信号中的有效信息。低应变信号处理时,规定 指数放大倍数不大于15倍,放大范围不小于桩长的2/3,低通滤波 不低于2000Hz,是为了避免过度处理造成波形畸变或出现虚假 桩底信号,对基桩完整性产生误判。 4.4.2本方法判定桩身完整性,是以时域波形为主、频域分析为 辅。在保证受检桩检测波形信号真实有效的基础上,有必要结合

手段来突出时域信号中的有效信息。低应变信号处理时,规 数放大倍数不大于15倍.放大范围不小于桩长的2/3,低通温 低于2000Hz,是为了避免过度处理造成波形畸变或出现虚 底信号,对基桩完整性产生误判,

辅。在保证受检桩检测波形信号真实、有效的基础上,有必要结合 地质资料、施工资料和波形特征等进行桩身完整性综合分析判定

凝土强度等级的反射波波速经验值”确定桩身波速

凝土强度等级的反射波波速经验值”确定桩身波速。 说明表4.4.3不同混凝土强度等级的反射波波速经验值

说明表4.4.3不同混凝土强度等级的反射波波速经验值

(2)断桩时域、频域图形的特点:时域波形和频域波形规则。 在时域波形中,反射信号明显并与人射波同相位,反射波周期为 AT。在频域图形中,相邻峰间隔Af也基本相等。但由平均波速 Cm与△T算出的桩长L比施工桩长要短,即L

说明图4.4.52缺陷桩时域,频域信号特征

(4)对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基 桩,因桩底部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩 底反射波时,可参照本场地同条件下有桩底反射波的其他桩实测 信号来判定桩身完整性类别。 (5)对于混凝土灌注桩,采用时域信号分析时,需结合有关施

工和地质资料进行辅助分析,同时要正确区分混凝土灌注桩桩身 截面渐扩后陡缩恢复至原桩径产生的同相反射,或由扩径产生的 二次反射(与首波同相),以避免对桩身完整性的误判。 (6)避免对桩身完整性的误判,要正确区分浅部缺陷反射和 因桩顶直径扩大部分恢复至原桩径产生的同相反射,必要时可采 取开挖方法香验

4.4.6低应变反射波法是假定为一维弹性杆件模型,适用于规

则截面,应力波传递过程中受地质条件、桩身截面变化、主阻力、桩 长、长径比桩端约束条件等多种因素影响。对于工程基桩,常出 现低应变实测信号复杂紊乱或者难以解释的现象,为确保工程质 量,有效降低工程风险,当出现信号复杂.又缺乏相关资料验证解 释,无法或难以进行准确分析与评价时,尚需开展必要的验证 工作。 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752规定:“浇 筑水下混凝土前应清底孔底沉渣厚度应符合设计要求。当设计 无具体要求时.对于柱桩不应大于50mm.摩擦桩不应大于 200mm。柱桩(端承)承载力主要以端承为主,桩底质量控制要 比摩擦桩严格得多,当桩底沉渣过厚或受力影响区域存在溶洞引 起的临空面时,则可能影响其承载力发挥,严重时导致承载力失 效。为提高低应变反射波法检测的可靠性,确保工程安全,当柱桩 端承桩)桩底反射信号出现明显同相信号时,需开展必要的钻芯 法验证工作,核验桩端沉渣厚度和持力层岩土性状是否满足设计 要求,核验桩端在受力影响范围内是否存在临空面。 5.1.1声波透射法是在桩身预理一定数量的声测管,通过水的耦 合,声波从一根声测管中发射,在另一根声测管中接收,可测出被 测混凝士介质的声学参数。当身混凝士质量存在缺陷时,接收 波的声时、波幅、主频及波形特征会发生变化,通过对波的声学参 数进行分析,判断混凝土桩的完整性及缺陷的位置范围和程度。

确评价长天桩的完整性。为了确保检测的准确性以及经济合理 性,一般情况下,桩径天于等于2m或桩长大于40m或复杂地质 条件下的基桩,采用声波透射法进行检测,当现场组织试验时,也 可根据试验数据确定桩长标准。矩形截面桩的检测参照圆形桩的 标准进行,当桩宽(长边)大于等于2m时,需埋设声测管,采用声 波透射法检测

5.2.1声波换能器有效工作面长度是指起到换能作用的部3

际轴向尺寸,该长度过天将大缺陷实际尺寸并影响测试结 高换能器谐振频率,可使其外径减小,利于换能器在声测管! 顺畅,但因声波发射频率的提高某大桥墩柱脚手架专项安全施工方案,使长距离声波穿透能力下 规程推荐采用谐振频率范围为30kHz~60kHz的换能器

5.3.1声测管的内径不小于40mm.是为了便于换能器在

顺畅地上下移动,当换能器加设定位器时,声测管内径可比换能器 外径大15mm~20mm。铁路基桩大多数是长大桩,由于混凝主的 水化热作用及钢筋笼安放和混凝王浇筑过程中存在较大的作用 力,容易造成声测管变形甚至断裂。为保证声测管畅通,本规程对 声测管的理设作出具体的规定,需采用强度较高的金属管,壁厚不 小于3.0mm。为便于了解桩身缺陷的方位,本规程规定:声测管 以线路大里程方向的顶点为起始点,按顺时针旋转方向呈对称形 状布置并进行编号。

5.3.2为保证检测结果的可靠性T/IAC 2201-2017 意外事故原因分类与编码,本规程提出了检测前?

的要求,如声波透射法检测时混凝王的强度或龄期要求。另外,声 测管中的浑浊水将明显基至严重加天声波衰减,延长传播时间,给 声波检测结果带来误差。因此,检测前应冲洗声测管并灌满清水 在检测过程中,时刻注意往声测管内补充清水,确保在整个部面检 测过程中换能器始终有清水作为耦合剂。检测前尚需对系统延 迟时间进行标定,系统延迟时间to的标定方法为:将收、发换能器 平行置于清水中的同一高度,逐次改变点源距离,测量相应的声 时,以声时为横坐标、间距为纵坐标绘制线性回归曲线,交横坐标

于t即为系统延迟时间。

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