本文对声波透射法的混凝土灌注桩的常见缺陷性质与声学参数关系进行了探讨,重点介绍了基桩超声波检测工程实例,归纳总结了灌往桩施工不良产生的一些质量缺陷,及基本正确的声波透射法的检测规律,在实践中可以根据该检测规律对灌注桩检测工作做出基本正确的指导。
01 桩底沉渣
沉渣是松散介质,它本身的声速很低,对声波的衰减也相当剧烈,声波一旦遇到沉渣,声速和振幅均剧烈下降,通常在桩底出现这种情况多是由沉渣引起的。
02 桩身夹泥
由于在浇筑过程中导管提升不当,拔管速度过快,特别是在饱和淤泥或流塑状态淤泥质软土中成桩时,控制好拔管速度非常重要。若在桩身就是断桩或缩颈,若在桩顶就是桩顶标高不够。它的特点也是声速和振幅明显下降,只不过出现在桩身时往往是突变,出现在桩顶时缓变。
03 桩身离析
水下浇筑混凝土时,如果混凝土搅拌不均匀、水灰比过大或导管漏水均会产生离析现象。若是挖孔桩出现各断面均测值异常的层状缺陷则是因为施工中的事故引起的疏松层或桩孔下部排水不净或混凝土浇筑后出水,混凝土被稀释所致。
04 孔壁坍塌或泥团
在地下水渗流严重的地区,孔壁很容易坍塌,土体容易丧失稳定性而塌落。该情况声速与振幅均下降,但下降多少视缺陷情况而定。如果是局部的泥团,并未包裹声测管,则下降的程度并不是很大如果泥团包裹声测管,则下降的程度较大,特别是振幅的下降更为剧烈。
05 混凝土离析
混凝土浇筑时,施工方法不当会造成混凝土离析,造成在桩身某处粗骨料大量堆积,而邻近部位出现浆多骨料少的情况。粗骨料多的地方,由于粗骨料多,而粗骨料本身波速就比较高,往往造成这些部位声速值并不低,有时反而有所提高。但是由于粗骨料多,声学界面多,对声波的反射、散射加剧,接收信号削弱,于是波幅下降。至于粗骨料少,而砂浆多的地方则正好相反:由于该处砂浆多,粗骨料少,测得的波速下降,但振幅值不但不下降,有时还会高于附近值。这虽然是由于粗骨料少,则声波被反射、散射少的缘故。应采用波数和振幅两个参数进行综合的分析判断。
06 混凝土气泡密集
在灌注桩上部桩身有时会因为混凝土浇筑提管过快有大量空气封在混凝土内。虽不一定造成孔洞,但可能形成大量气泡分布在混凝土内,使混凝土质量有所下降。这种混凝土内的分散气泡不会使波速明显降低,但却使声波能量明显衰减,接受波能量明显下降,这是这类缺陷的特征。
07 基桩超声波检测工程实例