混凝土灌注樁的常見缺陷及超聲檢測法分析

文/張悅娟、高國杰 河南省水利第一工程局 河南鄭州 450000

灌注樁一般都是大直徑的樁，所以灌注樁本身的穩(wěn)定性具有十分重要的作用，而且為了全面提高灌注樁的承載力，需要根據(jù)樁體的內(nèi)力狀態(tài)進行鋼筋的分配。在進行施工的時候，為了減少周邊建筑物影響，需要對施工噪聲進行控制，控制的范圍也是比較廣的。在進灌注樁施工的時候，需要將其首先灌注成樁，然后利用各項施工工藝，進行全面的綜合性施工，確保灌注的質(zhì)量不會受到影響。但是實際操作的過程中，對于灌注樁的影響因素很多，所以十分容易導(dǎo)致出現(xiàn)樁身缺陷，對于整個灌注樁的質(zhì)量有所影響。為了確保灌注樁的質(zhì)量要求能夠達到標準，需要利用無損的檢測技術(shù)對灌注樁進行質(zhì)量檢測，超聲檢測是應(yīng)用最為廣泛的方法之一。

1、混凝土灌注樁常見缺陷

1.1 水下灌注樁的常見缺陷

對于水下灌注樁來說，由于施工方法的不同容易出現(xiàn)的缺陷主要有斷樁或者是斷面中存在夾泥或者夾沙的問題；局部的截面存在夾泥或頸縮；分散性泥團及“蜂窩”狀缺陷；集中性氣孔等缺陷。從根本上來說，夾沙或者是夾泥的情況發(fā)生的比較常見，主要是由于灌注導(dǎo)管提升不合理導(dǎo)致的，在進行新混凝土注入的時候，容易將泥漿和沙等封閉在其中，導(dǎo)致出現(xiàn)斷層夾沙或者夾泥的情況。分散性泥團的發(fā)生主要是由于混凝土騷動或者是剝落，導(dǎo)致其中的氣體無法全部排出，進而出現(xiàn)蜂窩形混凝土缺陷，這種缺陷對于混凝土灌注樁的質(zhì)量有十分嚴重的影響，但是如果面積較少，可以不予處理。

1.2 干孔灌注樁的常見缺陷

對于干孔灌注樁來說，其主要的缺陷有混凝土層狀離析或斷樁；局部夾泥或“蜂窩”狀缺陷；局部嚴重離析和樁底沉渣。其中混凝土層狀離析或者是斷樁是由于地下水涌入導(dǎo)致的，在澆入混凝土后，被地下水沖刷或者浸泡，就會導(dǎo)致出現(xiàn)層狀的離析。另外樁底沉渣是由于在進行施工操作的時候，沒有對孔進行全面的清理，就進行混凝土的灌注，導(dǎo)致出現(xiàn)樁底沉渣的情況。

2、灌注樁缺陷無損檢測方法

從根本上來說，灌注樁的質(zhì)量主要是需要從承重力、樁的完整性和樁的耐久性三個方面進行控制。由于承載力會因為樁自身的寬度等因素的影響，導(dǎo)致測量不準確，所以在進行樁體完整性檢測的時候，需要確保檢測符合要求。因此樁體的完整性是混凝土灌注樁的重要指標。目前所使用的灌注樁檢測完整性的方法主要是超聲檢測法。所謂的超聲檢測法就是在樁內(nèi)埋設(shè)很多平行于樁的縱向聲測管道，通過超聲探頭，將測管直接深入進行混凝土內(nèi)部進檢測。并根據(jù)測量所得的到超聲動脈沖的聲時、波幅、波形等參數(shù)，判斷混凝土灌注樁的缺陷位置和大小。

不過由于混凝土灌注樁本身存在結(jié)構(gòu)上的差異性，而且在進行水下灌注的時候，差異性更加明顯，所以需要根據(jù)混凝土灌注樁的真正灌輸情況進行研究和分析，確保檢測符合設(shè)計要求。對于超聲檢測法來說，需要在設(shè)計和施工的時候就開始進行鋪墊，導(dǎo)致工程量有所增加，但是這種方法本身具有較強的直觀性，而且所得到的結(jié)果比較可靠，所以在大型的灌注樁工程中被廣泛應(yīng)用。

3、檢測前的準備工作

在進行檢測之前，需要對檢測的安危和檢測人員的資質(zhì)以及設(shè)備進行審核，并確保符合各方面的要求。另外需要認真的閱讀圖紙和巖土工程勘察資料，對于基樁的編號等需要進行全面的整合。

3.1 對于抽檢工程的具體情況需要有相應(yīng)的了解，而且對于所獲得的資料要進行認真的閱讀

對于巖土工程勘查資料、基樁設(shè)計計算資料及圖紙、基樁位置平面圖及編號、基樁施工原始記錄、混凝土灌注齡期等都要進行嚴格的審查和仔細的分析，確保對所有資料的認真閱讀。

3.2 確定被檢樁的樁身缺陷

在利用超聲波檢測的時候，需要利用聲速和深度的曲線關(guān)系作為判斷依據(jù)，并根據(jù)不同的樁進行速度和深度變化的研究，確保樁身的缺陷全面的找出。在利用聲速進行判斷的時候，一般會將聲速的平均值μv和兩倍聲速的標準差δw之差并將其作為判斷樁身有無缺陷的臨界值。三者之間的關(guān)系如公式：

在利用超聲波進行樁身質(zhì)量探測的時候，需要采用聲時-深度曲線對相鄰兩點之間的斜率和差值的積進行判斷，并做出PSD判斷，由于公式比較負載不在此對其進行詳細論述。在進行深度和缺陷檢測時，一般的曲線如下圖：

樁深度—PSD曲線

結(jié)語：

為了確?；炷凉嘧兜馁|(zhì)量符合要求，對灌注樁內(nèi)部進行深入的研究和分析，并做好全面的灌注樁內(nèi)部檢測。從一定程度上來說，單一的檢測方法不能實現(xiàn)對混凝土灌注樁的綜合性檢測。所以在進行混凝土灌注樁檢測的時候，需要使用多種方法，從多個角度進行檢測，并確保技術(shù)人員在檢測的時候符合檢測的要求。在同時使用多種檢測方法的同時，還需要確保各種方法之間不會存在相互影響，實現(xiàn)檢測的準確可行。