論低應(yīng)變法檢測(cè)存在的幾個(gè)問題

周鑫貴 曹毅

摘要： 近年來，我國(guó)人工檢測(cè)技術(shù)快速發(fā)展。低應(yīng)變法是基樁完整性檢測(cè)的重要手段之一，因造價(jià)低，時(shí)間短，可以說是目前絕大多數(shù)工程首選方法。但低應(yīng)變檢測(cè)基樁完整性，也有其局限性。其方法對(duì)樁身缺陷無法做定量判定，無法判定基樁的具體缺陷。所以當(dāng)?shù)蛻?yīng)變法檢測(cè)基樁發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，需要通過其他手段，如開挖、鉆芯等方法進(jìn)行驗(yàn)證。本文通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)實(shí)際發(fā)生問題，簡(jiǎn)單分析應(yīng)如何處理。

關(guān)鍵詞： 低應(yīng)變法；問題處理；檢測(cè)

引言：

低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展和完善，目前是檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性較為可靠的一種方法，因其費(fèi)用低、效率高和可操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)在樁基驗(yàn)收或監(jiān)督檢查方面得到了廣泛的應(yīng)用。但是，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員如果在某些細(xì)微環(huán)節(jié)方面不能引起足夠的重視，盡管自始至終嚴(yán)格按規(guī)范檢測(cè)，報(bào)告結(jié)論也準(zhǔn)確無誤，還是有可能犯錯(cuò)誤甚至造成嚴(yán)重的后果。

1、低應(yīng)變法簡(jiǎn)介

目前工程大多采用瞬態(tài)反射波法，即用瞬態(tài)激振設(shè)備，在樁頂激振，其在樁頂產(chǎn)生極小位移量，利用應(yīng)力波在樁體內(nèi)傳播，反射，得到描述樁身情況信號(hào)。當(dāng)波阻抗發(fā)生變化時(shí)，得到不同的信號(hào)曲線，通過曲線形態(tài)判斷基樁產(chǎn)生異常。因波阻抗與多種因素相關(guān)，所以低應(yīng)變法無法具體斷定異常性質(zhì)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)采用其他輔助手段進(jìn)行驗(yàn)證。

2、低應(yīng)變法檢測(cè)實(shí)例

（1） 某工程采用沖孔灌注樁，持力層為中風(fēng)化凝灰?guī)r，樁徑為650mm，砼強(qiáng)度C40，通長(zhǎng)配筋，有效樁長(zhǎng)7.5m。工程樁破至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后采用低應(yīng)變法測(cè)試基樁完整性，低應(yīng)變法時(shí)域曲線見圖 1。問題分析： C40 混凝土波速參考范圍為 3900-4100m/s，假定此基樁波速為 4000m/s。按施工記錄提供樁長(zhǎng)計(jì)算樁底起跳時(shí)間約為 3.75ms，波形中起跳點(diǎn)時(shí)間約為 3.36ms，此位置約在6.7m。對(duì)于絕大多數(shù)嵌巖樁來說，時(shí)域曲線波阻抗變化面應(yīng)為反向起跳，起跳位置于時(shí)域曲線反應(yīng)不明顯。此時(shí)域曲線起跳位置為同向起跳，可以判斷此樁為異常樁?；驑堕L(zhǎng)為 6.7m，或樁身存在質(zhì)量問題。按規(guī)范要求采用鉆芯法驗(yàn)證樁端嵌巖情況。經(jīng)鉆芯法驗(yàn)證，此樁混凝土段長(zhǎng)度為 7.56m，樁端嵌巖較好，樁身于 6.03-6.11m 處發(fā)現(xiàn)離析層。

（ 2） 某工程采用沖孔灌注樁，持力層為中風(fēng)化凝灰?guī)r，樁徑為650mm，砼強(qiáng)度C40，通長(zhǎng)配筋，有效樁長(zhǎng)14m。工程樁破至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后采用低應(yīng)變法測(cè)試基樁完整性，低應(yīng)變法時(shí)域曲線見圖2。問題分析： C40 混凝土波速參考范圍為3900-4100m/s，假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長(zhǎng)計(jì)算樁底起跳時(shí)間約為 7ms，波形中起跳點(diǎn)時(shí)間約為 5.94ms，此位置約在11.88m。

對(duì)于絕大多數(shù)嵌巖樁來說，時(shí)域曲線波阻抗變化面應(yīng)為反向起跳，起跳位置于時(shí)域曲線反應(yīng)不明顯。此時(shí)域曲線起跳位置為同向起跳，可以判斷此樁為異常樁?；驑堕L(zhǎng)為11. 88m，或樁身存在質(zhì)量問題。按規(guī)范要求采用鉆芯法驗(yàn)證樁端嵌巖情況。經(jīng)鉆芯法驗(yàn)證，此樁混凝土段長(zhǎng)度為 12.1m，樁端為含粘土碎石，17.8 米見中風(fēng)化凝灰?guī)r。

（3） 某工程采用沖孔灌注樁，持力層為中風(fēng)化凝灰?guī)r，樁徑為 650mm，砼強(qiáng)度 C40，通長(zhǎng)配筋，有效樁長(zhǎng) 10.5m。工程樁破至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后采用低應(yīng)變法測(cè)試基樁完整性，低應(yīng)變法時(shí)域曲線見圖 3。問題分析： C40 混凝土波速參考范圍為 3900-4100m/s，假定此基樁波速為 4000m/s。

按施工記錄提供樁長(zhǎng)計(jì)算樁底起跳時(shí)間約為 5.25ms，對(duì)于絕大多數(shù)嵌巖樁來說，時(shí)域曲線波阻抗變化面應(yīng)為反向起跳，起跳位置于時(shí)域曲線反應(yīng)不明顯。此時(shí)域曲線 5.25ms

處有一反向起跳推斷為樁底，曲線形態(tài)較好，可判定為一類。

3、經(jīng)驗(yàn)建議

通過以上實(shí)例，我們發(fā)現(xiàn)低應(yīng)變法檢測(cè)基樁完整性發(fā)現(xiàn)問題要謹(jǐn)慎分析：

（ 1） 一般認(rèn)為混凝土標(biāo)高越高，波速越高，甚至把混凝土標(biāo)號(hào)與波速掛鉤，這幾年逐步淡化這種認(rèn)識(shí)，標(biāo)號(hào)與波速存在一些關(guān)系，但不能死套，特別是初學(xué)者，不要進(jìn)入模式化，要具體問題具體分析；

（ 2） 當(dāng)樁體出現(xiàn)異常時(shí)要分析原因，由于低應(yīng)變法本身所限，不能輕易給出結(jié)論，應(yīng)配合其他方法進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)樁頭出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)首先排查人為因素，是否為操作不當(dāng)造成的假象，其次樁頭測(cè)試位置是否符合要求，樁體淺部位置可以采用開挖方式，樁體深部可以采用鉆芯法，長(zhǎng)樁可采用超聲透射；

（ 3） 要明確低應(yīng)變法的幾種典型曲線，在實(shí)際測(cè)試中加以運(yùn)用。特別要注意樁身漸擴(kuò)后恢復(fù)的反射及擴(kuò)徑突變處的一次二次反射。

結(jié)束語：

綜上所述，這些問題雖然由后續(xù)施工造成，但是如果置隱患于不顧，造成嚴(yán)重后果，檢測(cè)方肯定難辭其咎?；谝陨险J(rèn)識(shí)，建議低應(yīng)變檢測(cè)（尤其是驗(yàn)收檢測(cè)）必須在設(shè)計(jì)標(biāo)高上進(jìn)行，而且要在規(guī)范中予以明確（不論基礎(chǔ)埋深如何），避免引起糾紛或留下隱患。相信隨著業(yè)內(nèi)的不斷研究，低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)一定能夠解決問題，取得新的突破，推動(dòng)人工檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

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