一、橋梁樁基工程檢測的重要性

樁基是結（jié）構物的主要承重（chóng）部分,其質量的（de）好壞,直接（jiē）影響（xiǎng）結構物（wù）使用的安全性及長久性。而樁（zhuāng）基又（yòu）屬隱蔽工（gōng）程（chéng）,其質量的檢測、評價為工程建設各（gè）方所關注。近年來公路建設規模較大（dà）,每年施工樁基量很大,樁基的檢（jiǎn）測頻率、方法正不斷加（jiā）強。橋梁各種樁基檢測方法的實（shí）踐和研究不斷進步,在這裏就橋梁（liáng）樁基檢測（cè）技術作簡單的概述與各（gè）同行交流。

樁基工程是一個係統工程,其分類繁多。在公路橋梁建設中,普遍為長、大直徑樁(直徑（jìng）,按承載力分為摩擦樁、端（duān）承樁、摩（mó）擦端承樁,按成樁方法分則以灌注樁為主,灌注樁依成孔方法又分為衝孔、鑽孔、挖孔等。

二、橋梁樁基（jī）工程檢測方法要（yào）點分析

從地區特性看,山區（qū）多挖孔（kǒng）樁、端承樁,軟土地區多鑽孔樁、摩擦樁;但從檢測技術上看,我們較重視的是檢測樁基和樁（zhuāng）周的地質（zhì）情況、是挖孔樁還是鑽孔樁、是主墩樁還是（shì）引橋樁等,這些區別,在樁（zhuāng）基檢（jiǎn）測方法及（jí）應（yīng）用上,其作用是（shì）相當重要的。樁基檢測在80年（nián）代末90年代初隻使用聲波透射法（fǎ）抽檢(抽（chōu）檢率<30%),目前已發展為靜載試驗（yàn）、高應變（biàn）、低（dī）應變、聲波透射法、鑽孔取芯法等綜合全麵普檢。下麵我們將各（gè）種方法詳細介紹。

1.低應變動測法

低應變動測法是使用小錘敲擊樁頂,通（tōng）過（guò）粘接在樁頂的傳感器接（jiē）收來自樁中（zhōng）的應力（lì）波信（xìn）號,采用應力（lì）波理論（lùn）來研究樁土體係的動（dòng）態響應,反演分析實測速度信號、頻率信號,從而獲得樁的完整性（xìng）結論。低應變動測法工作簡單、方便,而且（qiě）檢測速度較快(一（yī）天可測過百根（gēn）樁),但如何獲取好的波形、如何能較好地分析樁身的完整（zhěng）性,這（zhè）是檢測工作的關（guān）鍵,下麵就各要點進行討論。

1.1 適用範圍

低應變動測法采用一維應力波理論來分析樁土體係的動態響應,其主要假設（shè）為:樁的長度遠大（dà）於直徑。用手錘蔽擊樁頂產生（shēng）的應力波,其波長一般在lm至幾m之間,理論分析表明（míng）,一維彈性杆中波長應大於10倍杆徑,這樣一維波動（dòng）方程（chéng）的（de）解才是精確的。而在錘擊大直徑樁頂產生壓（yā）縮波後,會產生兩種特殊的現象:一是沿樁體（tǐ）傳播的彌散現象;二是（shì）橫向慣性現象。因（yīn）此,時域曲線（xiàn）不但有縱波存在,還有橫波存在,而大直徑樁中波速是頻率的複雜（zá）函數,限製著可測樁的直徑。在實測中,樁側土阻（zǔ）力特別是（shì）動土（tǔ）阻力對應力（lì）波傳播的影響（xiǎng）非常大,表現在以下（xià）方麵（miàn）:①導（dǎo）致應力波迅速衰減;②影響缺陷反射波幅（fú）值（zhí）;③產生（shēng）土阻力波。析,多作對比,對缺陷（xiàn）下定義時（shí）,不能過於武斷（duàn）。低應變動測法較難區分局部混凝（níng）土膠結差、離析、縮頸等情況,也較難區分擴孔、地質變化、嵌岩等情況（kuàng）,故（gù）隻能對信（xìn）號作（zuò）有（yǒu）程度的區分和大致定性,而不能過於誇（kuā）大地下結論（lùn）,如承載（zǎi）力、混凝土強度、缺陷類型、大小等。

2.聲波透射法

聲波透射法是最早采（cǎi）用的樁基完整（zhěng）性無損檢測（cè）法,在上世紀08年代末正式應用於福建省（shěng）橋梁樁基檢測（cè）上,其方法是在灌注混凝土之前,在樁孔內預埋數根聲測管,作為超聲脈衝發射與接收探頭的通道,用超聲探測（cè）儀沿樁的縱（zòng）軸方向逐點測（cè）量超聲脈衝穿過各橫截麵時的聲參數,然後對這（zhè）些（xiē）測值作各（gè）種特定的數值判（pàn）據或（huò）形（xíng）象判斷處理後,得出樁的缺陷類型、大小、位置、混（hún）凝土均勻性指標和（hé）強度（dù）等級。下（xià）麵（miàn）就各檢測（cè）要點進行討論:

2. 1 適用範圍

聲（shēng）波透射法適用性較強,樁徑在6Oem一1(X刃cm,隻對已埋設聲測管的範圍內混（hún）凝土進行完整性檢測,聲（shēng）測管以外(包（bāo）括持力層,擴孔部分等)不在檢測範（fàn）圍內。

2.2 測試係統（tǒng）

測試係統主要包括超聲檢測儀、超聲換能器、探頭升（shēng）降裝置（zhì）、數據采集與（yǔ）處理係統(新型數字式檢測儀已包括)等,由於國內儀（yí）器價格便宜、性能較好,故得以廣泛（fàn）使用。

2.3 測試過程

一般規定 ,樁徑‘1.om時埋聲測管2根（gēn）,測1組數據;樁徑1.2一2.Om時埋聲測管3根,測3組數據;樁徑（jìng）>2.om時埋聲測管4根,測6組數據。故測試組數由聲測管數量決定。一般人工放線檢測可由樁頂往樁底測或樁底（dǐ）往樁頂（dǐng）測,采用平（píng）測法(即（jí）2換能器置於同一（yī）水平（píng）麵),測點間距為10一50cm,一（yī）般在缺陷位置加密檢測點,間距為10cm或ZOcm,另外,在樁身缺陷位置還可改用斜測法或扇形測法,以判定缺陷（xiàn）位置及大小。

2.4 缺陷的判斷

舊的檢測儀加示波（bō）器檢測一般隻測量聲（shēng）時值,新型檢測儀則聲時、波幅、頻率、波形均可同時測量及自動記（jì）錄。為加快檢測速度,現場一般測量聲時值及波幅值已足夠,在獲得大量的數據後,可繪出縱（zòng）剖麵上的“聲時― 深度”或“波（bō）幅、速度（dù）― 深度”曲線,然後（hòu）進行判斷。目前常用的缺陷（xiàn）判斷方法有（yǒu）數（shù）值判據法及聲場陰（yīn）影區重疊法（fǎ）,數據判斷法有概率法、PSD判據法、多因素（sù）分析法(NFP法)。概率法（fǎ）要求對全部數據進行糾偏（piān）及修（xiū）正,並受多種因素影響;多因素分析法則將聲速、波幅和頻率3項參數進（jìn）行綜合判斷,但由於頻率參數在實測中較少采集,故也較少應用。在橋梁樁基檢測中,現多采用PSD判據（jù）法進行分析（xī）、判斷,實踐（jiàn）證明（míng）,該方法（fǎ）對缺陷十（shí）分敏感,而對因聲（shēng）測（cè）管不平行或因混凝（níng）土不均勻等非（fēi）缺陷原因引

起的聲時變化,則基（jī）本上不予以反（fǎn）映。

3 靜載試驗法

樁基工程中,單樁豎向承載力的確定十分重要。檢測單樁豎向承載力（lì）,最（zuì）原（yuán）始及最可靠的方法,就是靜載試驗法。樁基靜載（zǎi）試驗法是指在樁（zhuāng）頂施加（jiā）荷（hé）載,了（le）解在荷載施加過程中樁土間的作用,通過測得。

曲線的特征,判別（bié）樁的施工質量及確定承載（zǎi）力。在橋梁建設中,樁基靜載試（shì）驗法主要是（shì）以慢速（sù）維（wéi）持荷（hé）載法（fǎ）,由於樁基荷載壓力大,施工環境惡劣,檢測時間長及檢測費用高,配套工作繁複,加上設計（jì）安全係數較高,一般情況下較難令樁基破壞即下沉（chén）量超限或混凝土破壞（huài）,故較少（shǎo）采用這種方法。故即使是高速公路橋梁或（huò）其（qí）它特（tè）大橋,均較（jiào）少按規範規定抽取10%或不少於5根的樁基來檢測承載力。在地方規定中,隻將低（dī）應變動（dòng）測法、聲波透射法及鑽孔取芯法列（liè）人普檢要求。

4 高應變動測法

高應變動測法是二十世紀09年代中應用的一種檢測樁身（shēn）完整性和單樁（zhuāng）豎向承載力的方法,也稱為Case法或Capwap法。

該方法使用初期備受質疑,後在大量靜（jìng）動對（duì）比資料及實測證明下,建設各方基本（běn）上接受了這種將誤差控製在（zài）10%以內的承載力檢測方法（fǎ）(與靜載試驗對比)。雖然其檢測費用較靜載試驗法大大降低,但其準備工作相對（duì）較繁瑣,但該方（fāng）法（fǎ）的檢測結果對樁基設計及（jí）其（qí）它檢測（cè）方法均有（yǒu）一定的幫助。

5 鑽（zuàn）孔取芯法

本方法主要是利（lì）用鑽孔機(鑽頭內徑一般為科loln )對樁身進行抽（chōu）芯取樣,根（gēn）據取出芯樣,對樁（zhuāng）基的長度、混（hún）凝土強度、局部缺陷情況、樁底（dǐ）沉喳厚度、持力層情況等做出清楚判斷,但鑽孔取芯隻能對小局部範圍進（jìn）行準確判（pàn）斷,故在樁基質量等級評定時,仍以無損檢（jiǎn）測為主。

鑒於樁基工程的重要性,設計工作需要校核。樁基礎在施工中容易出現各種質量問題（tí）,因此樁基（jī）工程的試驗、檢（jiǎn）測、驗收工作非常重要。其試驗、檢（jiǎn）測、驗收的手段就是對樁基礎進行原位檢測和對混凝土的取樣檢測。

總結:

施工前的檢測,目的（de）是為設計及施工方案提供（gòng）校核（hé）、修改的依據;施工中的（de）檢測,目的是監督施工過程,保證施（shī）工質量,達（dá）到設計要（yào）求（qiú）;施工後（hòu）的檢測,目的是對（duì）施工質（zhì）量進（jìn）行驗收（shōu）、評估（gū）和對質量問題的處理提供依據。