深（shēn）圳市港嘉工（gōng）程檢測有限公司 廣東 深圳 518126

摘要：梁工程不僅僅投資高，施工難度大，而且一（yī）旦（dàn）出現事故就是重大責任事故，將（jiāng）給國家人民造成（chéng）了重大損失。樁（zhuāng）基是橋梁的主要部分，它承（chéng）受由橋跨結構墩台的巨大荷載，其質量的好壞，直接影響橋梁使用的長久（jiǔ）性和安全性。

關鍵詞：高速公路（lù）；樁基；檢測；

在實際應用中，樁基常因下（xià）列因素而（ér）出現病害：樁基（jī）混凝土強（qiáng）度低，使其在成樁後因（yīn）水衝刷形成孔洞；灌注混凝土時塌孔（kǒng），造成樁身脫空；樁基（jī）施（shī）工時保護層太薄。為了保證樁基的質（zhì）量，常常要求對其進行檢測，而常用（yòng）的檢測方法包括（kuò）靜載荷試驗法、聲（shēng）波透射法及動力測樁法等（děng）。

1樁基檢（jiǎn）測方（fāng）法分類

樁（zhuāng）基檢測方法主要分為靜荷（hé）載實驗法（fǎ），動力（lì）測樁法，聲波透射法，還有鑽孔取芯法，動力觸（chù）探以及埋設傳感（gǎn）器等輔助方法。靜載荷實驗（yàn）法（fǎ）主要采用錨樁法，堆載（zǎi）平台法，地（dì）錨法，錨樁（zhuāng）和堆載（zǎi）聯合法以（yǐ）及孔底預埋法等。動測技術分為低應變動測法（fǎ）和高應變動測（cè）法。低應變動測法常用應力波反射法（錘擊波動法（fǎ））；高應（yīng）變動測法（fǎ）常用CASE法或CAPWAP法。各類樁（zhuāng）、墩及（jí）樁牆結構完整性檢測，一（yī）般采用低應變或高應變動力試樁（zhuāng）法檢測。大直徑樁宜采用（yòng）聲波投射法（fǎ）或鑽芯法（fǎ）檢測。由（yóu）散體材料樁或低粘結強度樁和土組成的符合地基，采用靜載荷（hé）試驗也可采用靜力觸探分別對樁和土進行檢測，確定複合地基承載力。

2工（gōng）程案例概述

某（mǒu）高速公路某互通立交、旱橋1兩座橋梁，共計38個基樁。被檢橋墩均（jun1）為旱橋，橋墩的柱體附近為平地，具備開（kāi）展鑽芯法和其它檢測方法的場地條件。被檢測的橋墩為多樁承台形式，分為（wéi）工字型和（hé）王字形。工字型和王字形的外側以（yǐ）下為基樁（zhuāng）。承（chéng）台為鋼（gāng）筋混凝土結（jié）構，設計強度C40。樁基為鑽孔灌注樁，直徑有1200mm和1350 mm兩種，設計強度C20。根據同類工程經驗，設計強度C40的承（chéng）台混凝土結構的壓縮波波速約4000m/s、密度（dù）約2.4×103kg/m3。設計強度C20的樁身混凝土的（de）壓縮波波速約3 500m/s、密度約2.37×103 kg/m3。當樁身混凝土存在缺陷時，缺陷（xiàn）內強度（dù）下降，壓縮波波（bō）速、密度等地球物（wù）理參數均低於正常值；且缺陷部（bù）位（wèi）存在導水的可能，缺陷與（yǔ）完整的混凝土之間存在明顯的壓縮波波（bō）速、密（mì）度等物（wù）性差異。

3檢測方法（fǎ）

3.1鑽芯法（fǎ）

在待檢基樁的中心鑽孔，鑽芯孔從現狀地麵開始鑽探。開孔口徑φ110 mm，鑽（zuàn）入承台（tái）頂麵以下0.2 m後安裝孔口管。改用（yòng）口徑φ76 mm鑽（zuàn）具鑽進，深（shēn）度（dù）至（zhì）承台底麵以下12 m終孔。采（cǎi）用清水清洗（xǐ）鑽孔。全孔（kǒng）取芯、編錄（lù），拍攝（shè）岩芯數碼（mǎ）彩色照片。待物探檢（jiǎn）測完成後（hòu），采用高標號水泥漿回填鑽（zuàn）芯孔。根（gēn）據工程需要，需檢測（cè）至承台底麵以下10.0m。鑽芯深度預計為15m，包括：地麵至承（chéng）台底麵3.0m、需要檢測的樁身段10.0 m、孔內可（kě）能存在沉渣加（jiā）深2.0 m。如鑽孔不在樁內，全孔安裝PVC檢測管。管外采用水泥漿回填。待物探（tàn）檢測完成後，采用水泥漿回填管內（nèi）空間。

3.2管波探測法

管波探測法（中國專利，專利號ZL200310112325.0）是在鑽孔中利用“管波”這（zhè）種特殊的（de）彈性波，探測孔旁一（yī）定範圍內地質體的孔中物探方法，完美地解決了樁位岩溶探測（cè）的世界性關鍵技術難題。近幾年（nián），國內十餘家勘察、設計、施工、檢測單位，將管波探測法應用於樁基質量檢測（cè）、水文（wén）孔含水層位置確定、鑽孔分層資（zī）料核準等，應用超萬例，並取（qǔ）得豐富的經驗和成果。

期刊文章分類查詢,盡在期刊圖（tú）書館根據波動理論中的半波長理論，管波探測法的探測範圍為以鑽孔中（zhōng）心為圓心，半徑為管波波長的1/2的圓柱狀空間（jiān）。考察本（běn）項目管波探測時間剖麵，各鑽孔中管（guǎn）波的波長各不相同，但總（zǒng）體上，約為2m，即管波探測法的探測直徑約為2 m。在鑽芯孔中開展管波探測法可有效查明承台、樁身缺陷（xiàn），承（chéng）台和樁頂結合質量。鑽芯孔成孔後，全孔（kǒng）開展管波（bō）探測法，測點間距0.05m。

3.3單孔地震透射波（bō）法

單（dān）孔地震透射波法是目前較（jiào）為成熟的既（jì）有基礎探測方法。該方法是（shì）在與待測基礎相連的（de）既有建築（zhù）結（jié）構上激發彈性波，在旁（páng）側的單個鑽孔中觀測透射波，來探測、檢測建築基礎和基樁的物探方法。當（dāng）檢（jiǎn）測孔位於樁內時，單孔地震透射波法對查明既有樁（zhuāng）基的承台、樁身質量、承台與樁頂結合（hé）質量、樁底與（yǔ）持力層結合（hé）狀況、具（jù）有很高的準確度。當檢測孔位於樁側時（shí），單孔地震透射波法對既（jì）有（yǒu）基礎類型的定性判定具有很高的準確度。當既有基礎（chǔ）為摩擦樁時，測定基樁入土深度具有（yǒu）較高的準確度。當測定樁身質量、樁底與持力層結合狀況、基樁類型（xíng）時，具有一定的準確度。鑽芯孔（kǒng）成孔後即進行（háng）測試，如鑽孔不在樁內，待安裝PVC後進行測試。測（cè）試時，先將高靈敏度多道水聽器編（biān）織成道間距0.5 m的水聽（tīng）器鏈，將水聽（tīng）器鏈沉放至孔底，在柱體上用小錘激振，每次（cì）激（jī）振記錄一張地震記錄（lù）。記錄采樣間隔0.020 83ms，記錄長度0.032s。按0.1m間距提升水聽器鏈，逐點測試，至水聽器鏈的12道提出孔口為止。

4綜合對比（bǐ）分析鑽芯法、管波探測法和單孔（kǒng）地震透射法的檢測成果

4.1鑽（zuàn）芯法

鑽芯法揭露該孔0.00～2.50 m為填土層，主要為（wéi）回填粉質粘土、塊石。2.50～4.40 m為承台混凝土，膠（jiāo）結較（jiào）好，粗（cū）細骨料分（fèn）布均勻，鑽遇鋼筋（jīn），與樁頂接觸良好。4.40～10.96 m為樁身混凝土，膠結良好（hǎo），粗細骨料（liào）分布均勻。樁底0.3 m基岩破碎，夾泥質物。鑽芯法揭露承台完整、樁底存在嚴重（chóng）缺陷，承台與樁頂結合部位完整。

4.2管波探測法

管波探測法中（zhōng），0.0～2.5 m管波直達波能量微弱，管波解釋該段為土層。其深度範圍與鑽（zuàn）芯法（fǎ）一致。2.5～10.9 m段管波直達波能量強、波速穩定，頂（dǐng）底界麵的反射波在層內傳播，能量強、速度高。管波法解釋該（gāi）段為（wéi）完整混凝土段。鑽芯法揭露承台底埋深為4.40 m；管波成果（guǒ）圖中，深度4.40 m處直達波速度高、能量穩定、波組連續、無明顯反射界麵，表明該處承台底與樁頂接觸良（liáng）好。10.9～12.1m段（duàn）管波直達波能（néng）量微弱、在管波成果圖中表現為“空白”區域。管波法解釋該段為樁底破碎基岩段，存在嚴重（chóng）缺陷。該段長度達1.2 m，管（guǎn）波法揭露的缺陷範圍大於鑽芯法揭露的範圍。12.1～13.6段管波直達波速度高、能量穩定，解釋為（wéi）完整基岩段。管波探測法揭露（lù）承（chéng）台完整（zhěng）、樁底基岩破碎，承台與（yǔ）樁頂結合部位完整。

4.3單孔地震透射波（bō）法

0.0～2.5 m段為填土層。該（gāi）段直（zhí）達波視速度低、頻率（lǜ）低，波組明顯下傾。2.5～4.0 m段為承台混凝（níng）土。該段直達波視速度高，頻率高，能（néng）量（liàng）強。4.0～11.0 m段（duàn）為樁身混凝（níng）土。該段直達波視速（sù）度較填土層高、比承台段低，約為（wéi）4 300 m/s。該段直達波頻率較承台段低。據此可確定承台、樁身的深度範（fàn）圍。11.0～13.5 m段為岩層。在11.0 m附近存在能（néng）量強、頻率低的強反（fǎn）射波組，表明該處存在明（míng）顯的物性差（chà）異界麵（破碎基岩）。與鑽芯法、管波探測法揭露的缺陷位（wèi）置完全吻合。單孔地震（zhèn）法揭露樁底存在嚴重缺陷。

4.4綜合分（fèn）析

當鑽芯法（fǎ）、管（guǎn）波（bō）探測（cè）法、單孔地震透射波法揭露的缺陷範（fàn）圍及缺陷程度不一致時，綜合分析三種方法作（zuò）出（chū）最終檢測結果。A4～D2基（jī）樁的檢測（cè）結果為（wéi）：承台完整，樁底基岩破碎（suì）、存在嚴（yán）重缺（quē）陷，承台與樁頂結（jié）合部位完（wán）整。

5結語

從水平（píng）荷載分配及裂縫寬度看，矮墩的受（shòu）力更加不利，故矮墩高（gāo）矮墩（dūn）連續剛構橋（qiáo）下部結（jié）構設計的重點，設計（jì）中應給予足夠重視（shì）。

論文作者:賓永根 論文發（fā）表刊物:《防護工程》2018年第28期