樁的成孔檢測是鉆孔灌注樁質量控制的關鍵。超聲波成孔檢測儀經(jīng)過多年實踐,在使用中面臨一些問題,歐美大地引進的SHAPE成孔質量檢測儀在設計上進行了升級,拓展了檢測設備的使用條件,克服了使用的局限性。
鉆孔灌注樁基礎如今被廣泛應用于交通、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條件的復雜性和水下灌注的不可見性,加大了成樁質量控制的難度。我國基樁測試技術的發(fā)展現(xiàn)狀是成樁測試技術要領先于成孔測試技術,而從防患于未然的觀點看,樁的成孔檢測比成樁后檢測更為重要。成孔過程中易出現(xiàn)的質量問題:
(a)縮徑:減少單樁承載力與耐久性
(b)擴徑:充盈系數(shù)過大,造成商品混凝土浪費
(c)孔傾斜,垂直度不達標:影響施工,嚴重時無法下放鋼筋籠,降低單樁承載力
(d)孔深不夠:會導致承載力偏低,不符合設計要求
成孔質量中主要采用的方法是超聲波法。以廣州某單位使用SHAPE配合旋挖鉆機進行成孔質量現(xiàn)場測試為例,在實際的工程檢測中,可以有效規(guī)避傳統(tǒng)超聲波成孔檢測遇到的一些問題,這些問題為:
●誤差:為消除系統(tǒng)本身的誤差,測試儀器需要進行標定,目前的超聲設備僅能在測量之前進行自校,因此在測試前要重新進行標定,費時費力。
●深度:在泥漿密度相對過高,樁孔中浮力偏大時,探頭下放至一定深度后,可能會出現(xiàn)探頭受到的浮力和重力相等,此時探頭無法繼續(xù)下放的問題。因此現(xiàn)場可能會出現(xiàn)重錘測量得到的深度比超聲波法檢測得到的深度要大的情況。
●偏心:在探頭下放的過程中,可能會出現(xiàn)探頭沿縱向偏離樁身軸線的情況。
●樁長:測儀器需配合絞車使用,絞車長度有限,在超長樁檢測中具有一定的局限性。
●時長:檢測時間長、人工架設儀器不便等問題也造成了目前施工單位對于成孔檢測項目不積極的現(xiàn)象。
SHAPE成孔質量測試儀可以更好解決上述成孔質量檢測問題,加強成孔質量過程控制,更準確的對鉆孔灌注樁成樁質量的主要技術參數(shù)孔徑、孔垂直度、孔深進行檢測。這次在廣州某單位的成孔質量測試,測試孔深40米,從設備安裝到采集數(shù)據(jù)完成,整個過程15分鐘左右,非常的快捷便利。
與傳統(tǒng)成孔檢測儀器不同,SHAPE不僅可以配合絞車使用,同時可以配合施工現(xiàn)場旋挖鉆機直接使用,打破了絞車長度的限制,同時減少設備安裝時間。此外,SHAPE配置了8個集成探頭,覆蓋區(qū)域更大,同時配置波速實時標定探頭,確保測試過程中實時消除自身誤差。
Ø 在設備主機上輸入測試孔的基本參數(shù)。
Ø 成孔后卸下旋挖鉆的鉆頭,利用鉆桿適配器連接測試主體與鉆桿
Ø 用網(wǎng)線連接主機及探頭,主機發(fā)送開始采集指令,斷開網(wǎng)線。
Ø 緩慢下放測試探頭,下放速度不大于30cm每秒。建議到達成孔深度前的20-30cm時停止下放,停留5秒后開始提升探頭,直至提出孔口完成測試。
Ø 測試完成后,卸下測試主體,用清水沖洗干凈,利用網(wǎng)線重新配對測試主體與數(shù)據(jù)采集主機,導出數(shù)據(jù),準備下一步分析及出報告。
Ø 數(shù)據(jù)結果可以實時呈現(xiàn),非常直觀明了,同時利用專業(yè)軟件可以生成3D示意圖。
相比傳統(tǒng)成孔質量檢測設備,SHAPE在測試便利性與測試精度上有了顯著的提高。
【快】通過適配器可以直接連接旋挖鉆機鉆桿,測試速度快,不影響下一步施工,也可以配置絞車系統(tǒng),適用多種測試環(huán)境。
【準】由于孔內泥漿從上到下性狀不同,超聲波傳播時候波速會產(chǎn)生變化。兩個波速標定探頭可實時標定超聲波在泥漿中的傳播速度,測試精度大大提高。
【深】兩個壓力傳感器實時控制設備主體下放與提升行程,孔深測量更精準。
【多】集成8個超聲探頭,8通道同時掃描,測試覆蓋面更廣,測試精度更高
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