2019公路检验工程师水运结构与地基知识点：基桩检测技术(5)

　　1、阻抗 Z = ρAC，ρ—桩身材料密度，A—桩身截面面积，C—应力波在桩中的传播速度。

　　2、V 反 =-(Z2-Z1)/(Z2+Z1)V 入，V 透 =2Z2/(Z2+Z1)V 入。阻抗 Z 的减小反映出桩的截面积减少或截面强度减弱，如桩缩颈、断裂、离析、桩身材料强度减弱等部位的反射，其反射波与入射波质点运动速度同相位;桩身某部位阻抗增加反映出桩在该截面处面积增大或强度增加，对扩径桩、桩身材料强度突然提高桩或良好的嵌岩桩，其相应部位反射波的相位与入射波相位相反;当桩侧某部位土阻力突然增大时，该处也会产生与入射波相位相反的反射波。

　　3、当桩身缺陷位置离桩顶较近时，宜选用质量小且刚度较大的锤头，使冲击入射波脉冲较窄、高频成分较多、桩身浅部缺陷可以清晰显示;反之，选用质量较大且刚度较小的锤头时，得到的冲击脉冲较宽，低频成分较多，相应的应力波能传递到桩身较深部位。

　　4、对于大直径混凝土灌注桩，激振点选在桩顶中部，传感器安装在距离桩顶中心约 2/3 半径处;对于混凝土管桩，传感器安装位置宜在管桩壁厚的 1/2 处，激振点位置与传感器安装位置的水平夹角宜为 90°。

　　5、加速度传感器灵敏度高、谐振频率大、测试精度较高，对距桩顶较近处有缺陷或桩身有微小裂缝的桩，使用加速度传感器更为合适;速度传感器固有频率相对较低，其低频、宽脉冲的特性可测试桩身较深部位的缺陷。

　　6、 港口工程桩基动力检测规程》 JTJ 249-2001)规定：对混凝土预制桩检测桩数不少于总桩数的 10%，且不少于 10 根;对混凝土灌注桩，宜全部进行检测;每根桩的测点不少于 2点，当直径大于 80cm 时，应适当增加测点。

　　7、纵波的传播是依靠介质的时疏时密，使介质的局部容积发生变化，引起压强的变化而传播，和介质的体积弹性有关，纵波可在固体、气体、液体中传播。

　　8、横波的传播是依靠使介质产生剪切变形引起的剪切应力变化而传播，和介质的剪切弹性有关，横波只能在固体中传播。

　　9、一般桩径在 0.8m 以下时埋 2 根声测管，桩径 0.8~1.6m 埋 3 根声测管，桩径在 1.6m 以上埋设 4 根声测管。

　　10、运用 PSD 判据基本可消除由于声测管的不平行或混凝土不均匀等因素而导致声时值的偏离，并结合波幅值的变化情况，进行异常点的判断。

　　11、用波幅平均值减 6dB 作为波幅临界值。

　　12、桩径小于 1.2m 的桩钻 1 孔，桩径为 1.2~1.6m 的桩钻 2 孔，桩径大于 1.6m 的桩钻 3 孔。

　　13、桩长为 10~30m 时，每孔截取 3 组芯样;桩长小于 10m，每孔截取 2 组芯样;桩长大于30m 时，不少于 4 组芯样。

　　14、上部芯样的位置距桩顶设计高程不宜大于 1 倍桩径或 1m，下部芯样的位置距桩底不宜大于 1 倍桩径或 1m，中间芯样等间距截取。

　　15、芯样质量应满足以下要求：1沿试件高度任一直径与平均直径之差≤2mm;2芯样试件的高度 h 应满足：0.95d≤h≤1.05d;3试件端面与轴线的垂直度≤2°;4试件端面的不平整度在 100mm 长度内小于等于 0.1mm;5芯样选取时，应确保芯样试件平均直径大于等于 2倍混凝土粗骨料最大粒径。

　　16、成孔、成槽质量检测仪分为机械式和超声波式。机械式成孔检测仪主要工作原理为欧姆定律，在恒定电流下，电压与电阻成正比，电阻的变化又与孔径的变化成正比，则电压的大小与孔径的大小呈线性关系;超声波钻孔检测仪的工作原理为发声体引起反射回波原理。

　　17、成孔、成槽质量检测前，应测量泥浆比重，规定ρ≤1.2g/cm3、黏度 18~25s、含砂量<4%。

　　18、锚孔内灌注水泥浆的抗压强度值不应小于 35MPa，且应压浆密实，并掺加适量膨胀剂。

　　19、当土层锚杆使用年限大于 2 年，应按永久性锚杆设计，永久锚杆设计时应进行基本试验，试验时锚杆不少于 3 根，在每级加荷等级观测时间内，测读锚头位移不少于 3 次，当锚头位移小于 0.1mm 时，可施加下一级荷载，否则延长观测时间，直至锚头位移增量 2h 小于 2mm时，施加下一级荷载。

　　20、土层锚杆基本试验的破坏标准：1后一级荷载产生的锚头位移增量达到或超过前一级荷载产生位移增量的 2 倍;2锚头位移不收敛;3锚头位移超过设计允许位移值。

　　21、土层锚杆基本试验及验收试验总的弹性位移应超过自由段长度理论弹性伸长的 80%，且小于自由段长度与 1/2 锚固段长度之和的理论弹性伸长。

　　22、验收试验锚杆数量取锚杆总数的 5%且≥3 根。最大试验荷载不应超过预应力 A²fptk 值的 0.8 倍，永久性和临时性锚杆，最大试验荷载分别为锚杆设计轴向拉力值的 1.5 和 1.2 倍。

　　23、嵌岩锚杆试验用的加载系统的额定荷载为试验荷载的 1.2~1.5 倍，并在锚固体抗压强度达到 70%标准值时进行锚杆试验。

　　24、嵌岩锚杆破坏性试验的破坏标准同土层锚杆试验的破坏标准;总的弹性位移同第 6 点。

　　25、锚杆嵌岩桩必须进行验证性试验，验证性试验锚杆的数量宜控制在锚杆总数的 20%~40%，最大试验荷载不应超过预应力筋 A²fptk 值的 0.8 倍，最大试验荷载应控制在锚杆抗拔力设计值的 1.1~1.2 倍。

　　26、钻芯法可判定混凝土强度、检测桩底的沉渣厚度、混凝土与持力层的接触情况、持力层的岩土性状、并对桩身混凝土质量进行综合评价。

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