影响桩基检测质量的因素研究

苏 雨 露

(晋煤集团宇光实业安信检测有限公司,山西 晋城 048006)

1 影响桩基检测质量的相关因素

1.1 激振锤选择问题

碰撞材料的相关属性以及运用方式在很大程度可以决定激振效果的好坏如何的结果。简要来说，材质的软硬度影响敲击速度，也就说材质较软的话速度会较低。一般来说，使用尼龙材质所做的锤子较为适宜。并且锤击脉冲的宽窄不同会产生不一样的效果，要根据实际情况而定。因此在锤击的时候，锤击方向与桩面应该尽可能地保证垂直，从而可以减少水平分量对波形产生的影响。所以要想采集到较好的信号就应该根据不同的材料性质，不同厚度的锤垫，不同质量的锤体再加以不同的敲击方法适当地敲击桩面。

1.2 土层因素的影响问题

在实践操作的检测工作过程中，其相关工作人员很容易忽略桩基周围土层对检测工作所产生的影响，往往仅是会多注意测试时桩身波阻抗的相关变化与相应出现的信号反射结果。然而，除去桩基的本身材料或刚度等的影响外，土层因素的影响也不能马虎对待。所以说，在做基本的桩基检测过程前，要严谨考察桩基周围土层的状况并且记录相应的波形曲线走向。毫无疑问，当桩基周围土层因为某种因素由原来的较软变得较硬的时候，波形曲线会因变化而变化，即会在桩基的相应位置上产生反射波，反过来作业也会有如此反应。其负责检测的工作人员在检测环节前，需要查阅资料做好检测准备工作。诚然，为尽量减少桩基检测结果的不准确性判断，了解勘测桩基周围土质是非常有必要的。

1.3 桩头的处理问题

对桩头处理结果的好与坏直接影响着桩基检测的质量，因此工作人员对桩基进行相关检测时需要注意桩头的清洁度。桩头安装的传感器应经过专门的砂轮打磨，且打磨的方法与程度要严格遵照要求，不可马虎行事。除此之外，桩头上的渍水也需要进行处理，即将其水渍吸干以减少测量偏差。在实心桩和空心桩的问题上，两者处理起来的方法有所不同。如，要在实心桩上装传感器的话，其桩心上需要有3个～4个混凝土平面。而对空心桩而言，传感器和激振点依据要求设定在同一平面内，且二者位置大致都在距离桩壁厚大概1/2处。敲击这种钢筋笼材质的桩头时容易产生振荡反射波，且出现的这种现象对其桩身整体性的浅部缺陷识读会产生一定影响。因此，应该把不会对敲击产生影响作为桩头上钢筋笼的选择标准，此外还要兼顾其高度要求。

1.4 测试时机上的选择性问题

实践证明，桩基检测工作是一项相对而言复杂且又要求严谨的工作。针对这种现实，参与检测的工作人员在进行混凝土灌注桩桩基检测时就要恰当斟酌测试时机的选择性问题。比如在检测一些特别的混凝土灌注桩时，混凝土灌注桩时机上把握不准确，即检测没有达到规定龄期的混凝土灌注桩就是在做无用的工作，结果无任何检测价值。因为这种材质的桩基的强度是会随着时间的变化而产生相应变化的，且只有其强度达到一定数值要求后，再用手锤敲击才会产生应力波。综合上述问题，桩身检测特别是长桩检测要符合规定的龄期，也就是要严格遵照时间要求。换句话说，也就是在充分分析过后的检测前，应该先选择恰当的测试时机。

1.5 滤波的相关影响

在对检测出来的波形数据进行分析与做出处理的环节上滤纸在其中会起很大的作用效力。而滤纸在检测过程中的主要作用是要把采集的原始信号中的无用的测试信号或者是次要的测试信号滤过筛选掉，进而在判断时可以更加容易辨别波形。由此可见，选择检测时所用的滤纸非常重要。低通滤波在工作中用的较多，然而在选择低通滤波频率范围的问题上应该多加斟酌。因为选择过低或过高的滤纸是会相应产生不同效果的。若过低则易使得掩盖浅层缺陷，相反过高的话，会相应的起不到有滤波作用的特殊效果。断裂、夹泥、缩颈、离析、空洞等是桩基上常见的缺陷类型。然而真正的困难点所在是从时域曲线的角度上严格区分这些缺陷。所以说相关检测工作者在不能准确判定缺陷性质的情况下应该详细的向委托方报备检测出的缺陷深度和严重程度，而不是简单草草地做出断言，这样做会更加合理化，更加尊重事实。

1.6 选择检测点与激振点的位置问题

激励基桩纵向振动的振型是测量桩的结果表现形式。结合振型且从桩顶横截面尺寸的角度来说，激振点位置应该是集中力的作用处，因为在桩基的顶部位置难免会产生同桩基径向振型相应的高频率干扰。例如，在锤击脉冲变窄或是桩径增加的情况下，上述所说的由三维尺寸效应引起的干扰会更加明显。与此同时，所受到的干扰程度会因为传感器安装点与激振点的距离和位置不同而不同。查阅相关资料可知：实心桩基的安装点应在距桩中心的2/3R位置处，这时它承受的干扰性相对来说会更小，对于空心桩而言，其安装点与激振点位置应为桩壁厚1/2处更加适宜，此时二者之间的平面夹角度数等于或是略微大于900°。

2 应力波反射法分析

应力波反射法是利用捶打法，在桩顶冲击作用力时会产生振动，以波的方式传播的检测方法。若桩基本体某个部位突然出现问题，相应的就会有反射波的发出。所以桩顶位置上需要安装传感器，这样便可以感应桩头是否有振动和回波。如果存在振动和回波便要结合回波位置与时间对桩体缺陷的位置做出相关判断。在了解应用应力波反射法的基础上，以上六点是可能影响桩基检测质量因素的一些简要分析和概述。

3 结语

本篇文章简要从激振锤、土层、桩头、测试时机、滤波、检测点与激振点的位置等六个角度分析了与影响桩基检测质量的相关性。从中可以知道的是，在提高桩基检测质量的要求下，实践性桩基检测工作阶段中上述这些可能会影响桩基检测质量结果的各个方面细节性因素都应该给予充分研究与思考。虽然现如今的科学技术发展速度惊人，但是就现有的实际检测技术而言也不能否定在桩基检测技术方面依旧是存在着一些局限性的。毫无疑问，在发展过程中会发现更多新的桩基检测方法以及更多新的影响因素，但在恰当有效措施的实施下桩基检测的质量会越来越高。我们要充分肯定且相信科学的力量，再加之检测人员的操作技术的提高和对待检测的严谨态度，桩基检测技术的质量问题会在摸索中不断总结不断优化。

[1] 罗骐先.桩基工程检测手册[M].北京：人民交通出版社，2003.

[2] JGJ 106—2003,建筑基桩检测技术规范[S].

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