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橋涵工程檢測ppt課件-資料下載頁

2024-09-20 20:32本頁面
  

【正文】 縮徑 當(dāng)樁身縮頸時,在縮頸界面處有 A2?A1, ρ2=ρ1,c2=c1,則 Z2?Z1, Z1- Z2?0。 則 vu=( Z1- Z2) /( Z2+Z1) vd ?0, 即 vu與 vd 同向。 表現(xiàn)在實測速度曲線上反射波與入射波同向起跳。 ( 4)樁身松散 當(dāng)樁身松散時,在缺陷界面處有 A2=A1, ρ2?ρ1,c2?c1,則 Z2?Z1, Z1Z2?0。 則 vu=( Z1- Z2) /( Z2+Z1) vd ?0, 即 vu與 vd 同向, 表現(xiàn)在實測速度曲線上反射波與入射波同向起跳。 ( 5)樁身夾泥 在缺陷界面處有 A2=A1, ρ2?ρ1, c2?c1, 則 Z2?Z1, Z1Z2?0。 則 vu=( Z1- Z2) /( Z2+Z1) vd ?0, 即 vu與 vd 同向。 表現(xiàn)在實測速度曲線上反射波與入射波同向起跳。 ( 6)樁身擴徑 當(dāng)樁身擴頸時,在擴頸界面處有 A2> A1, ρ2=ρ1,c2=c1, Z2> Z1, Z1- Z2< 0。 則 vu=( Z1- Z2) /( Z2+Z1) vd < 0, 即 vu與 vd 反向。 表現(xiàn)在實測速度曲線上反射波與入射波反向起跳。 2.基樁完整性的識別與判斷 ( 1)樁身完整性分類 根據(jù)反射波的特征,可以把樁身質(zhì)量分為四類: I 類 : 樁身結(jié)構(gòu)完整; II 類 :樁身結(jié)構(gòu)輕微缺陷; III 類 :樁身結(jié)構(gòu)嚴(yán)重缺陷; Ⅳ 類 :斷樁 ( 2)基本判斷 ﹟ 樁身 縮徑、夾泥、松散 等缺陷反映在實測速度曲線上, 反射波與入射波同向起跳 , 而 樁身擴徑 反映在實測速度曲線上 反射波與入射波反向起跳 。 ﹟ 在實測速度曲線 0- 2L/c時段內(nèi): 當(dāng)出現(xiàn)反射波與入射波同向起跳時,就表明樁身存在缺陷(縮徑、夾泥或松散); 當(dāng)出現(xiàn)反射波與入射波反向起跳時,就表明樁身擴徑。 ( 3)深入分析 ①縮頸后再擴頸時的曲線形態(tài) 缺陷處曲線先產(chǎn)生正反射波,然后出現(xiàn)負反射。 ②擴頸后再縮頸時的曲線形態(tài) 缺陷處曲線先產(chǎn)生負反射波,然后出現(xiàn)正反射。 ③ 縮頸的二次及多次反射的曲線形態(tài) 缺陷處曲線先產(chǎn)生正反射波,然后在間隔從樁頭到缺陷位置的時間產(chǎn)生第二次正反射,第三次正反射 … 。 ④擴頸的二次及多次反射的曲線形態(tài) 擴頸處曲線先產(chǎn)生負反射波,然后在間隔從樁頭到缺陷位置的時間產(chǎn)生第二次正反射, … 第三次負反射 … 負正反射間隔出現(xiàn)。 ⑤ 同一位置相同缺陷程度,在不同樁側(cè)土阻力作用時的曲線特征 當(dāng)樁側(cè)土阻力較大時,反射波的峰值明顯減小。 ⑥相同缺陷程度但處于不同位置,在相同樁側(cè)土阻力作用時的曲線特征 所處位置越深,反射波的峰值越小。 ( 4)缺陷位置的判斷 根據(jù)樁底反射波到達樁頂?shù)臅r間 t,可以計算出應(yīng)力波在樁身內(nèi)傳播的平均波速 c: 式中: l—— 樁長, m; t—— 樁底反射波到達時間, s。 當(dāng)缺陷反射時間 t′時, 缺陷部位距樁頂?shù)木嚯x l′為: tlc 2?239。 tcl ?? 3.儀器設(shè)備及要求 ( 1)儀器宜由傳感器和放大、濾波、記錄、處理、監(jiān)視系統(tǒng)以及激振設(shè)備和專用附件組成。 ( 2)傳感器可選用寬頻帶的 速度型 或 加速度型 傳感器。 速度型傳感器靈敏度應(yīng)大于 300mv/cm/s,加速度型傳感器靈敏度應(yīng)大于 100mv/g。 ( 3)擊振設(shè)備,一般采用 尼 龍錘或尼龍力棒 。 4.現(xiàn)場檢測及注意事項 ( 1)被測樁應(yīng) 鑿去浮漿,樁頭平整 ,安裝傳感器的部位應(yīng)適當(dāng)打磨。 樁頂露出鋼筋過長時應(yīng)予以截斷。 ( 2)檢測前應(yīng)對儀器設(shè)備進行檢查,性能正常方可使用。 ( 3)每個檢測工地均應(yīng)進行 激振方式和接收條件的選擇試驗, 確定最佳激振方式和接收條件。 ( 4)激振點宜選擇在 樁頭中心部位 ,傳感器應(yīng)穩(wěn)固地安置在樁頭上,對于大直徑的樁可安置兩個或多個傳感器。 ( 5)當(dāng)隨機干擾較大時,可 采用信號增強方式 ,進行多次重復(fù)激振與接收。 ( 6)為提高檢測的分辨率,應(yīng)使用 小能量激振 ,并選用高截止頻率的傳感器和放大器。 ( 7)判別樁身淺部缺陷,可同時采用橫向激振和水水平速度型傳感器接收,進行輔助判定。 ( 8)每一根被檢測的單樁均應(yīng) 進行二次及以上重復(fù)測試。 反射波法的實測曲線 三、聲波透射法 基本原理 聲波透射法原理示意圖 1.判斷樁內(nèi)缺陷的基本物理量 ( 1)聲時值 ( 2)波幅(或衰減 ) ( 3)接收信號的頻率變化 ( 4)接收波形的畸變 ﹟ 檢測時探頭在聲測管中逐點測量各深度的聲時、波幅、接收頻率及波形等。 ﹟ 繪制 “聲時 深度曲線”、“波幅 深度曲線” 及“接收頻率變化率 深度曲線” 等,供分析使用。 超聲檢測儀 2.鉆孔灌注樁超聲脈沖檢測法主要設(shè)備 聲波檢測儀: 應(yīng)具有實時顯示和記錄接收信號的時程曲線以及頻率測量或頻譜分析功能。 換能器: 徑向振動式,沿徑向無指 向性。 諧振頻率應(yīng)為 3050KHz 水密性應(yīng)滿足在 1MPa水 壓下不滲水。 3.現(xiàn)場檢測 ( 1)預(yù)埋聲測管應(yīng)符合下列規(guī)定 樁徑 D≤ 2根; 樁徑在 < D≤ 3根; 樁徑 D> 4根。 ﹟ 聲波檢測管宜采用 鋼管、塑料管或鋼質(zhì)波紋管 ,其內(nèi)徑應(yīng)比換能器外徑大 1020mm。 ﹟ 管的下端應(yīng)封閉,上端應(yīng)高出樁頂 3050cm,并加蓋以防止異物掉入管內(nèi)。 ﹟ 檢測管可焊接或綁扎在鋼筋籠的內(nèi)側(cè), 檢測管之間應(yīng)相互平行。 ( 2)現(xiàn)場檢測前應(yīng)先測定聲波檢測儀發(fā)射至接收系統(tǒng)的 延遲時間 t0,并應(yīng)按下式計算 聲時修正值 t′ wt vddvdDt 39。39。 ???? ( 3)發(fā)射與接收換能器 以相同標(biāo)高或保持固定高差,同步升降, 測量點距應(yīng)不大于 25cm。 ( 4)一根樁有多根檢測管時,應(yīng)將 每 2根檢測管編為一組, 分組進行測試 。 ( 5)在樁身質(zhì)量可疑的測點周圍,應(yīng)采用加密測點,或采用斜測、扇形掃測等進行復(fù)測 。 ( 6)在同一檢測剖面的 檢測過程中, 聲波發(fā) 射電壓和儀器設(shè)置參 數(shù)應(yīng)保持不變 。 4.檢測數(shù)據(jù)處理與判定 ( 1)聲速法(概率法) ①將同一檢測剖面各測點的聲速值 vi由大到小依次排序,即 v1≥v2≥…≥ vi≥…≥ vn- k≥…≥ vn- 1 ≥vn 式中: v—— 聲速測量值; n—— 檢測剖面測點數(shù); k—— 逐一去掉上式 vi序列尾部最小數(shù)值的數(shù)據(jù)個數(shù)。 ② 當(dāng)去掉最小數(shù)值的數(shù)據(jù)個數(shù)為 k時,對包括 vn- k在內(nèi)余下數(shù)據(jù) v1vn- k按下列公式計算 異常判斷值 v0: xm Svv ??? ?0?????kniim vknv11? ????????knimix vvknS1211 ③ 當(dāng) vn- k≤v0時, vn- k及其以后的數(shù)據(jù)均為異常, 去掉 vn- k及其以后的異常數(shù)據(jù); 再用數(shù)據(jù) v1vn- k- 1并重復(fù)上述計算步驟,直到 vi序列中余下的全部數(shù)據(jù)滿足: v0即為聲速的異常判斷臨界值 vc。 ﹟ 所有小于等于 vc的數(shù)據(jù)均為異常數(shù)據(jù) ,所對應(yīng)的測點位置即為缺陷部位。 0vv i ? 當(dāng)檢測剖面 n個測點的聲速值普遍偏低且離散性很小時,宜采用 聲速低限值 判據(jù): 式中: vi—— 第 i測點聲速, km/s vL—— 聲速低限值, km/s; Li vv ? ( 2)斜率法( PSD判據(jù)) 聲時值( t)與隨深度( h)關(guān)系: t=f( h) 在缺陷部位處,令 11????????iiiiiii hhtthtS 為 加大聲時差值在判據(jù)中的權(quán)數(shù) ,判據(jù)可寫成: PSD判據(jù) :聲時 深度曲線相鄰兩點之間的斜率與聲時差值之積。 1211)()(??? ?????iiiiiiii hhttttSK聲波透射法的實測曲線 ( 3)波幅法 當(dāng)樁身內(nèi)存在缺陷時,不僅表現(xiàn)為聲速的變化,波幅也會發(fā)生明顯的變化 CECS21: 2022中規(guī)定用波幅測值判斷缺陷時,也應(yīng)按聲速值一樣進行 概率法 的臨界值計算。 JGJ1062022:中則規(guī)定波幅異常時的臨界值判據(jù)按下式計算: ???niPim AnA116?? mPi AA 基樁承載力檢測 靜荷載試驗 樁的動測方法。 (一)豎向抗壓靜載試驗 試驗?zāi)康模?用來確定單樁承載力 及 荷載與位移的關(guān)系 ,對于預(yù)制樁也可用來 校核動力公式的準(zhǔn)確 性 。 試驗方法 :通常采用慢速維持荷載法 基樁承載力的檢測方法 基樁靜載試驗 基樁靜載試驗 1. 試驗前的淮備工作 鑿除樁頭、消除負摩阻力等。 2. 試驗加載裝置 : 一般采用油壓 千 斤頂加載。 反力裝置 : ( 1) 錨樁承載梁反力裝置 錨樁采用 4根或 6根 錨樁與試樁的中心間距 : ≥5d(試樁直徑 d≤800m) ≥4m( d> 800mm) ( 2) 壓重平臺反力裝 置 ﹟ 壓重不得小于 預(yù)估最大試驗荷載的 ﹟ 試樁中心至壓重平臺支承邊緣的距離同試樁中心至錨樁中心的距離 ( 3) 錨樁壓重聯(lián)合反力裝置 3. 測量位移裝置 測量儀器: 百分表或電子位移計 布置方式 :對稱安裝在樁的 2個直徑方向; 安裝要求 : 基準(zhǔn)架應(yīng)有足夠的剛度和穩(wěn)定性 。 基準(zhǔn)梁的一端在其支承 上應(yīng) 可以自由移動 。 基準(zhǔn)樁應(yīng)埋入地基表面以下一定深度 。 基準(zhǔn)樁中心與試樁、錨樁中心之間的距離應(yīng)符 合規(guī)定 。 4. 加載方法 ( 1) 加載重心應(yīng)與試樁軸線相一致。 ( 2) 加載分級 : 每級加載量為預(yù)估最大荷載的 1/10- 1/15。 當(dāng)樁的下端埋入巨粒土、粗 粒 土以及堅硬的粘質(zhì)土?xí)r , 第一級可 按 2倍 的分級荷載加載。 ( 3) 預(yù)估最大荷載 : 對施工檢驗性試驗 , 一般可采用設(shè)計荷載的 。 5. 沉降觀測 ( 1) 下沉 未達穩(wěn)定 不得進行下一級加載。 ( 2) 觀測時間 : 每級加載完畢后 , 每隔 15min觀測一次 ; 累計 1h后 , 每 30min觀測一次。 6. 穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn) 巨粒土、砂類土、堅硬粘質(zhì)土 : 半堅硬的細粒土 : mm/1h 7. 加載終止及極限荷載取值 ( 1) S總 ≥40mm Si≥5Si1 極限荷載 :Pi1 ( 2) S總 ≥40mm Si24h未穩(wěn)定 極限荷載 :Pi1 ( 3) 巨粒土、密實砂類土以及堅硬的粘質(zhì)土 : S總 ≤40mm , 但荷載已大于或等于 設(shè)計荷 載設(shè)計規(guī)定的安全系數(shù) , 加載即可終止。 極限荷載 :Pi ( 4) 施工過程中的檢驗性試驗 :
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