常用的桩基检测方法
发布时间:2018-12-19

桩基检测技术从80年代末的只使用声波透射法抽检,发展到目前的低应变、高应变、声波透射法、静荷载、钻孔取芯等综合全面普查。
 

常用的检测方法小伙伴们真的了解么?这些方法到底应该怎么选择?又都有什么优缺点?

 

1

 
 

低应变检测法

低应变检测法是使用小锤敲击桩顶,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,频率信号,从而获得桩的完整性。
 

 PIT低应变桩身完整性测试仪

检测目的

 
  • 检测桩身缺陷及扩颈位置。根据波形特点无法判定缺陷性质,无论是缩颈、夹泥、混凝士离析或断桩等缺陷的反射波并无大差别,要判定缺陷性质只有对施工工艺、施工记录、地质报告以及某种桩型容易出现的质量问题非常熟悉,并结合个人工程经验进行大概的估计,估计是否准确只有通过开挖或钻芯验证。
     

  • 判定桩身完整性类别。所谓完整性类别就是缺陷的程度,缺陷占桩截面多大比例,会不会影响桩身结构承载力的正常发挥,但是目前缺陷程度只能定性判。
     

 

 

 

低应变检测法检测简便,检测速度较快,且价格便宜。

桩身缺陷种类复杂、外界影响较大、判断和解读波形较复杂,需实测经验丰富的操作人员及经验数据比较进行判断。

 

2

 
 

高应变检测法

高应变检测法是一种检测桩基桩身完整性和单桩竖向承载力的方法,该方法是采用锤重达桩身重量10%以上或单桩竖向承载力1%以上的重锤以自由落体击往桩顶,从而获得相关的动力系数,应用规定的程序,进行分析和计算,得到桩身完整性参数和单桩竖向承载力,也称为Case法或Cap-wape法。
 

PDA-8G 高应变打桩分析仪

适用范围

 
  • 高应变检测法适用于需检测桩身完整性和复核桩基承载力的桩基。
     

 

 

 

高应变检测法的检测结果集合了低应变检测和静荷载检测。

高应变检测法对于桩基承载力的检测准确度不如静荷载检测,一般误差在10%左右。

高应变检测的费用高于低应变检测。

传感器安装

 

顺德质检站7根桩高应变结果与静载对比

 
 

E#桩动静对比

 
 

C#桩动静对比

 

 

3

 
 

声波透测法

声波透测法是在灌注桩基混凝土前,在桩内预埋若干根声测管,作为超声脉冲发射与接收探头的通道,用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声参数,然后对这些测值采用各种特定的数值判据或形象判断,进行处理后,给出桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。

CHAMP-Q 声波透射法检测仪

适用范围

 
  • 声波透测法适用于已预埋有声测管的混凝土灌注桩。

 

 

 

声波透测法可以检测全桩长的各横截面混凝土质量情况,桩身是否存在混凝土离析、夹泥、缩颈、密实度差和断桩等缺陷,其结果比低应变法更直观可靠,同时现场操作较简便,检测速度快,不受长颈比和桩长限制。

其缺点是被检测桩需预埋声测管,增加了桩基的造价,同时声波透测法检测费用较低应变检测法高。

 

4

 
 

静荷载试验法

桩基静荷载试验法是指在桩顶施加荷载,了解在荷载施加过程中桩土间的作用,最后通过测得Q~S曲线(即沉降曲线)的特性判别桩的施工质量及确定桩的承载力。

静荷载试验

适用范围

 
  • 静荷载试验法适用于检测单桩的竖向抗压承载力。
     

  • 利用静荷载试验法可将桩加载至破坏,为设计提供单桩承载力数据,作为设计依据。

 

 

 

桩基静荷载试验法主要是以慢速维持荷载法,技术简单,而结果明确。

检测时间长及检测费用高 , 配套工作麻烦,因此较少采用这种方法。

 

5

 
 

钻孔取芯法

钻孔取芯法主要是采用钻孔机(一般带10mm内径)对桩基进行抽芯取样,根据取出芯样,可对桩基的长度、混凝土强度、桩底沉渣厚度、持力层情况等作清楚的判断。

钻孔取芯法

适用范围

 
  • 钻孔取芯法适用于需要检测桩基长度、混凝土强度、桩底沉渣厚度、持力层情况等,在对嵌岩桩的检测中经常使用。
     

 

 

 

钻孔取芯法比较直观,它不仅可以了解灌注桩的完整性,查明桩底沉碴厚度以及桩端持力层的情况,而且还是检验灌注桩混凝土强度的唯一可靠的方法。

受一孔之见的局限,对桩基局部缺陷和水平裂缝等判断就不一定十分准确,一般与其它检测方法结合进行。

 

6

 
 

自平衡法

自平衡法,是由桩体本身重量提供反力,而不借助外力的一种静载荷试桩方法。通过在桩间预埋压力盒,并在此由千斤顶加载,通过测试上下段桩的承载力得到整根桩的承载力。

自平衡法

检测目的

 
  • 自平衡法与传统的堆载法和锚桩法不同,该技术是在施工过程中将按桩承载力参数要求定型制作的荷载箱置于桩身底部,连接施压油管及位移测量装置于桩顶部,待砼养护到标准龄期后,通过顶部高压油泵给底部荷载箱施压,得出桩端承载力及桩侧总摩阻力。
     

 

 

 

自平衡测试法通过桩自身阻力作反力,避免了庞大的反力装置,其装置简单,准备工作省时省力,并且可以节省大量试验费用。

当使用工程桩进行检测,荷载箱位置在加载后形成断桩,不宜处理,荷载箱平衡点位置需要预估,上部桩身 的摩擦力与下部桩身的摩擦力及端阻力不易平衡,另外测试时,荷载箱上部测读的是负摩擦力,与实际情况不相同,需要根据经验进行调整。


由上述分析可见,各种桩基检测技术由于各自的理论假设及各种因素影响,均存在一定的局限性,故充分利用各种方法的强项,解决工程实际问题是很有必要的。

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