樁的成孔檢測(cè)是鉆孔灌注樁質(zhì)量控制的關(guān)鍵。超聲波成孔檢測(cè)儀經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐,在使用中面臨一些問(wèn)題,歐美大地引進(jìn)的SHAPE成孔質(zhì)量檢測(cè)儀在設(shè)計(jì)上進(jìn)行了升級(jí),拓展了檢測(cè)設(shè)備的使用條件,克服了使用的局限性。
鉆孔灌注樁基礎(chǔ)如今被廣泛應(yīng)用于交通、能源、水利、港口、碼頭、高層建筑等工程。由于鉆孔灌注樁施工中地質(zhì)條件的復(fù)雜性和水下灌注的不可見(jiàn)性,加大了成樁質(zhì)量控制的難度。我國(guó)基樁測(cè)試技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀是成樁測(cè)試技術(shù)要領(lǐng)先于成孔測(cè)試技術(shù),而從防患于未然的觀點(diǎn)看,樁的成孔檢測(cè)比成樁后檢測(cè)更為重要。成孔過(guò)程中易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題:
(a)縮徑:減少單樁承載力與耐久性
(b)擴(kuò)徑:充盈系數(shù)過(guò)大,造成商品混凝土浪費(fèi)
(c)孔傾斜,垂直度不達(dá)標(biāo):影響施工,嚴(yán)重時(shí)無(wú)法下放鋼筋籠,降低單樁承載力
(d)孔深不夠:會(huì)導(dǎo)致承載力偏低,不符合設(shè)計(jì)要求
成孔質(zhì)量中主要采用的方法是超聲波法。以廣州某單位使用SHAPE配合旋挖鉆機(jī)進(jìn)行成孔質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試為例,在實(shí)際的工程檢測(cè)中,可以有效規(guī)避傳統(tǒng)超聲波成孔檢測(cè)遇到的一些問(wèn)題,這些問(wèn)題為:
●誤差:為消除系統(tǒng)本身的誤差,測(cè)試儀器需要進(jìn)行標(biāo)定,目前的超聲設(shè)備僅能在測(cè)量之前進(jìn)行自校,因此在測(cè)試前要重新進(jìn)行標(biāo)定,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
●深度:在泥漿密度相對(duì)過(guò)高,樁孔中浮力偏大時(shí),探頭下放至一定深度后,可能會(huì)出現(xiàn)探頭受到的浮力和重力相等,此時(shí)探頭無(wú)法繼續(xù)下放的問(wèn)題。因此現(xiàn)場(chǎng)可能會(huì)出現(xiàn)重錘測(cè)量得到的深度比超聲波法檢測(cè)得到的深度要大的情況。
●偏心:在探頭下放的過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)探頭沿縱向偏離樁身軸線的情況。
●樁長(zhǎng):測(cè)儀器需配合絞車(chē)使用,絞車(chē)長(zhǎng)度有限,在超長(zhǎng)樁檢測(cè)中具有一定的局限性。
●時(shí)長(zhǎng):檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、人工架設(shè)儀器不便等問(wèn)題也造成了目前施工單位對(duì)于成孔檢測(cè)項(xiàng)目不積極的現(xiàn)象。
SHAPE成孔質(zhì)量測(cè)試儀可以更好解決上述成孔質(zhì)量檢測(cè)問(wèn)題,加強(qiáng)成孔質(zhì)量過(guò)程控制,更準(zhǔn)確的對(duì)鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的主要技術(shù)參數(shù)孔徑、孔垂直度、孔深進(jìn)行檢測(cè)。這次在廣州某單位的成孔質(zhì)量測(cè)試,測(cè)試孔深40米,從設(shè)備安裝到采集數(shù)據(jù)完成,整個(gè)過(guò)程15分鐘左右,非常的快捷便利。
與傳統(tǒng)成孔檢測(cè)儀器不同,SHAPE不僅可以配合絞車(chē)使用,同時(shí)可以配合施工現(xiàn)場(chǎng)旋挖鉆機(jī)直接使用,打破了絞車(chē)長(zhǎng)度的限制,同時(shí)減少設(shè)備安裝時(shí)間。此外,SHAPE配置了8個(gè)集成探頭,覆蓋區(qū)域更大,同時(shí)配置波速實(shí)時(shí)標(biāo)定探頭,確保測(cè)試過(guò)程中實(shí)時(shí)消除自身誤差。
Ø 在設(shè)備主機(jī)上輸入測(cè)試孔的基本參數(shù)。
Ø 成孔后卸下旋挖鉆的鉆頭,利用鉆桿適配器連接測(cè)試主體與鉆桿
Ø 用網(wǎng)線連接主機(jī)及探頭,主機(jī)發(fā)送開(kāi)始采集指令,斷開(kāi)網(wǎng)線。
Ø 緩慢下放測(cè)試探頭,下放速度不大于30cm每秒。建議到達(dá)成孔深度前的20-30cm時(shí)停止下放,停留5秒后開(kāi)始提升探頭,直至提出孔口完成測(cè)試。
Ø 測(cè)試完成后,卸下測(cè)試主體,用清水沖洗干凈,利用網(wǎng)線重新配對(duì)測(cè)試主體與數(shù)據(jù)采集主機(jī),導(dǎo)出數(shù)據(jù),準(zhǔn)備下一步分析及出報(bào)告。
Ø 數(shù)據(jù)結(jié)果可以實(shí)時(shí)呈現(xiàn),非常直觀明了,同時(shí)利用專(zhuān)業(yè)軟件可以生成3D示意圖。
相比傳統(tǒng)成孔質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備,SHAPE在測(cè)試便利性與測(cè)試精度上有了顯著的提高。
【快】通過(guò)適配器可以直接連接旋挖鉆機(jī)鉆桿,測(cè)試速度快,不影響下一步施工,也可以配置絞車(chē)系統(tǒng),適用多種測(cè)試環(huán)境。
【準(zhǔn)】由于孔內(nèi)泥漿從上到下性狀不同,超聲波傳播時(shí)候波速會(huì)產(chǎn)生變化。兩個(gè)波速標(biāo)定探頭可實(shí)時(shí)標(biāo)定超聲波在泥漿中的傳播速度,測(cè)試精度大大提高。
【深】?jī)蓚€(gè)壓力傳感器實(shí)時(shí)控制設(shè)備主體下放與提升行程,孔深測(cè)量更精準(zhǔn)。
【多】集成8個(gè)超聲探頭,8通道同時(shí)掃描,測(cè)試覆蓋面更廣,測(cè)試精度更高
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