影響樁基檢測質量的因素研究

蘇 雨 露

(晉煤集團宇光實業安信檢測有限公司,山西 晉城 048006)

1 影響樁基檢測質量的相關因素

1.1 激振錘選擇問題

碰撞材料的相關屬性以及運用方式在很大程度可以決定激振效果的好壞如何的結果。簡要來說，材質的軟硬度影響敲擊速度，也就說材質較軟的話速度會較低。一般來說，使用尼龍材質所做的錘子較為適宜。并且錘擊脈沖的寬窄不同會產生不一樣的效果，要根據實際情況而定。因此在錘擊的時候，錘擊方向與樁面應該盡可能地保證垂直，從而可以減少水平分量對波形產生的影響。所以要想采集到較好的信號就應該根據不同的材料性質，不同厚度的錘墊，不同質量的錘體再加以不同的敲擊方法適當地敲擊樁面。

1.2 土層因素的影響問題

在實踐操作的檢測工作過程中，其相關工作人員很容易忽略樁基周圍土層對檢測工作所產生的影響，往往僅是會多注意測試時樁身波阻抗的相關變化與相應出現的信號反射結果。然而，除去樁基的本身材料或剛度等的影響外，土層因素的影響也不能馬虎對待。所以說，在做基本的樁基檢測過程前，要嚴謹考察樁基周圍土層的狀況并且記錄相應的波形曲線走向。毫無疑問，當樁基周圍土層因為某種因素由原來的較軟變得較硬的時候，波形曲線會因變化而變化，即會在樁基的相應位置上產生反射波，反過來作業也會有如此反應。其負責檢測的工作人員在檢測環節前，需要查閱資料做好檢測準備工作。誠然，為盡量減少樁基檢測結果的不準確性判斷，了解勘測樁基周圍土質是非常有必要的。

1.3 樁頭的處理問題

對樁頭處理結果的好與壞直接影響著樁基檢測的質量，因此工作人員對樁基進行相關檢測時需要注意樁頭的清潔度。樁頭安裝的傳感器應經過專門的砂輪打磨，且打磨的方法與程度要嚴格遵照要求，不可馬虎行事。除此之外，樁頭上的漬水也需要進行處理，即將其水漬吸干以減少測量偏差。在實心樁和空心樁的問題上，兩者處理起來的方法有所不同。如，要在實心樁上裝傳感器的話，其樁心上需要有3個～4個混凝土平面。而對空心樁而言，傳感器和激振點依據要求設定在同一平面內，且二者位置大致都在距離樁壁厚大概1/2處。敲擊這種鋼筋籠材質的樁頭時容易產生振蕩反射波，且出現的這種現象對其樁身整體性的淺部缺陷識讀會產生一定影響。因此，應該把不會對敲擊產生影響作為樁頭上鋼筋籠的選擇標準，此外還要兼顧其高度要求。

1.4 測試時機上的選擇性問題

實踐證明，樁基檢測工作是一項相對而言復雜且又要求嚴謹的工作。針對這種現實，參與檢測的工作人員在進行混凝土灌注樁樁基檢測時就要恰當斟酌測試時機的選擇性問題。比如在檢測一些特別的混凝土灌注樁時，混凝土灌注樁時機上把握不準確，即檢測沒有達到規定齡期的混凝土灌注樁就是在做無用的工作，結果無任何檢測價值。因為這種材質的樁基的強度是會隨著時間的變化而產生相應變化的，且只有其強度達到一定數值要求后，再用手錘敲擊才會產生應力波。綜合上述問題，樁身檢測特別是長樁檢測要符合規定的齡期，也就是要嚴格遵照時間要求。換句話說，也就是在充分分析過后的檢測前，應該先選擇恰當的測試時機。

1.5 濾波的相關影響

在對檢測出來的波形數據進行分析與做出處理的環節上濾紙在其中會起很大的作用效力。而濾紙在檢測過程中的主要作用是要把采集的原始信號中的無用的測試信號或者是次要的測試信號濾過篩選掉，進而在判斷時可以更加容易辨別波形。由此可見，選擇檢測時所用的濾紙非常重要。低通濾波在工作中用的較多，然而在選擇低通濾波頻率范圍的問題上應該多加斟酌。因為選擇過低或過高的濾紙是會相應產生不同效果的。若過低則易使得掩蓋淺層缺陷，相反過高的話，會相應的起不到有濾波作用的特殊效果。斷裂、夾泥、縮頸、離析、空洞等是樁基上常見的缺陷類型。然而真正的困難點所在是從時域曲線的角度上嚴格區分這些缺陷。所以說相關檢測工作者在不能準確判定缺陷性質的情況下應該詳細的向委托方報備檢測出的缺陷深度和嚴重程度，而不是簡單草草地做出斷言，這樣做會更加合理化，更加尊重事實。

1.6 選擇檢測點與激振點的位置問題

激勵基樁縱向振動的振型是測量樁的結果表現形式。結合振型且從樁頂橫截面尺寸的角度來說，激振點位置應該是集中力的作用處，因為在樁基的頂部位置難免會產生同樁基徑向振型相應的高頻率干擾。例如，在錘擊脈沖變窄或是樁徑增加的情況下，上述所說的由三維尺寸效應引起的干擾會更加明顯。與此同時，所受到的干擾程度會因為傳感器安裝點與激振點的距離和位置不同而不同。查閱相關資料可知：實心樁基的安裝點應在距樁中心的2/3R位置處，這時它承受的干擾性相對來說會更小，對于空心樁而言，其安裝點與激振點位置應為樁壁厚1/2處更加適宜，此時二者之間的平面夾角度數等于或是略微大于900°。

2 應力波反射法分析

應力波反射法是利用捶打法，在樁頂沖擊作用力時會產生振動，以波的方式傳播的檢測方法。若樁基本體某個部位突然出現問題，相應的就會有反射波的發出。所以樁頂位置上需要安裝傳感器，這樣便可以感應樁頭是否有振動和回波。如果存在振動和回波便要結合回波位置與時間對樁體缺陷的位置做出相關判斷。在了解應用應力波反射法的基礎上，以上六點是可能影響樁基檢測質量因素的一些簡要分析和概述。

3 結語

本篇文章簡要從激振錘、土層、樁頭、測試時機、濾波、檢測點與激振點的位置等六個角度分析了與影響樁基檢測質量的相關性。從中可以知道的是，在提高樁基檢測質量的要求下，實踐性樁基檢測工作階段中上述這些可能會影響樁基檢測質量結果的各個方面細節性因素都應該給予充分研究與思考。雖然現如今的科學技術發展速度驚人，但是就現有的實際檢測技術而言也不能否定在樁基檢測技術方面依舊是存在著一些局限性的。毫無疑問，在發展過程中會發現更多新的樁基檢測方法以及更多新的影響因素，但在恰當有效措施的實施下樁基檢測的質量會越來越高。我們要充分肯定且相信科學的力量，再加之檢測人員的操作技術的提高和對待檢測的嚴謹態度，樁基檢測技術的質量問題會在摸索中不斷總結不斷優化。

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