浅谈桩基础工程声测管保护措施

(整期优先)网络出版时间:2023-01-09
/ 2

  浅谈桩基础工程声测管保护措施

杨大东 ,赵印 ,周代武 ,贾毅

中建八局第四建设有限公司  266100

摘要:桩基础是我国目前最为常见的一种基础形式,其施工质量将直接影响到上部结构的安全。具有施工隐蔽性高,发现质量问题难,也更容易存在质量隐患的特点,那么如何检测成桩的质量呢,建筑行业如今常采用声波透射的方法对基桩的桩身完整性进行检测,这种方法需要通过在预埋声测管之间发射并接受声波,通过反馈的声时、频率、波幅衰减等声学参数的相对变化来判定桩身的完整性,那么预埋声测管的施工质量将直接影响到声波透射法检测的效果,在检测过程中,声测管堵管是目前影响桩基检测中常见的现象,由此,本文将分析声测管堵管的原因以及针对堵管原因提出解决措施。

关键字:桩基础,声测管,堵管,声波透射

一、声测管堵管的原因分析

施工现场发生声测管堵管的原因主要在于两个部分:

一是声测管在施工过程中发生弯曲变形;

二是声测管中有混凝土或者泥浆堵塞。

下面将就这两个方面具体分析原因:

1、声测管弯曲变形

1)声测管壁厚与桩基深度密切相关,桩基深度越深,对声测管壁厚的要求就越高。根据机械原理,桩基深度越深,压力越大,在此压力下易产生变形;

2)声测管在吊装预埋的过程中展现为曲线的形状,长度越长则越容易造成声测管弯曲,而弯曲的声测管会导致探头无法顺利的下到底部,导致声测无法正常进行。

3)浇筑过程中,由于施工作业人员的水平参差不齐,混凝土导管极有可能会在摇晃中撞击到声测管,容易将声测管撞击变形或者破损。

2、声测管内有混凝土或者泥浆堵塞

1)声测管接头处不牢靠不密实

目前声测管的接头多采用法兰式连接,或者承插式连接然后再进行液压钳夹紧,但这两种连接方式因施工作业人员水平的参差不齐,或多或少导致有部分接头吊装中或是在浇筑过程中产生形变,接头处有少量混凝土或者泥浆进入导致声测管堵塞。

2)浇筑过程中声测管口密封圈脱落

 声测管的底部管口一般是在厂家就已经焊接密封好的,而顶部的声测管口则需要使用橡胶套或者是木塞进行封堵,用以确保声测管内无异物进入,但在施工作业过程中,特别是浇筑混凝土时,因为混凝土导管与声测管的碰撞或者是超灌时的冲击或多或少会导致一些密封圈脱落的现象。在地质条件不好的时候,常采用水下灌注的方式和钢护筒保护进行浇筑,浇筑时混凝土往上的冲击力与钢护筒提升时强烈的震动极易导致声测管口的密封圈脱落。

3)破除桩头后混凝土块掉入声测管

桩头破除的工作进行到一定程度时,或多或少会将声测管损坏,再使用挖机挖起桩头后,声测管会断开,漏出管口,施工期间容易掉入块状混凝土,另外在进行声测之前如果不对声测管口进行保护,那么浇筑垫层时可能会导致垫层混凝土流入声测管,清扫桩头混凝土残渣时可能会导致块状混凝土进入到声测管内导致堵管。

二、对以上堵管原因的一些质量控制措施

1、根据声测管厂家出具的表格选用声测管,确保壁厚符合现场使用要求,避免因为壁厚的原因导致声测管形变破损。

桩基深度

声测管壁厚

               桩基深度<50M

               声测管壁厚大于或等于1.0mm

               桩基深度为50-70m

               声测管厚度大于等于1.2mm

               桩基深度为70-90m

               声测管的厚度应大于或等于1.5mm

               桩基深度70-90m

               声测管的壁厚应大于或等于1.8mm

2、声测管连接处漏浆的问题目前可从两个方面进行管控,一是施工管理方面进行入手,在钢筋笼制作过程中加强对接头的质量控制力度,可采取抽检或全检的方式加强对声测管接头质量的管控,在钢筋笼吊装之前对声测管接头处刷红漆,现场施工作业人员在吊装过程中关注声测管接头处的形变情况,可有效避免在吊装过程中声测管产生形变,导致后期浇筑时漏浆。

3、钢筋笼制作过程中,在声测管的内侧使用钢筋焊接三角内衬,将声测管支撑于钢筋笼内壁,加强对声测管的固定,可减少钢筋笼吊装作业及浇筑混凝土灌注桩时声测管的形变现象,声测管顶口橡胶套套好后,采取钢丝绳进行绑扎加固,避免橡胶套脱落。

4、浇筑混凝土灌注桩之前还应对声测管内进行注水,这样即使偶有泥浆或者混凝土流入声测管,也可对其进行稀释,减轻了后期声测管通管的压力,且管内注水还可使声测管内压均匀,不易产生变形。

5、破桩头施工取消人工风镐破桩后挖机挖出的方式,采用液压式破桩机进行,可加快破除桩头的速度,减少施工周期,降低破桩头施工过程中声测管堵管的可能性,桩头破除后,采取塑料袋、破损的防尘布等,将声测管口堵住,在进行桩基长度自测时或者声测时再将其抽出,以避免本来不堵的声测管,因保护措施不当而堵塞。

三、堵管后的解决办法

      1)堵管后无法进行声测可采取钻芯法检测桩身完整性,但成本增加较多,不推荐使用。

      2)如果桩基深度较浅,可将直径20mm左右的钢筋焊接两段,人工进行通管处理,如果桩基深度较深,焊接后人工不便操作,传导下去冲击力也不够强,则需要使用50CM或1M长的钢柱,前端加工成锥形并硬化处理增加其破坏力,后部加工圆孔,用以穿钢丝绳,钢丝绳与塔吊钢丝绳连接,在吊至入管1米左右后自由落体,利用其自重来对声测管堵管的地方进行冲击,冲击20分钟左右后,再使用水泵将击碎的残渣冲出,重复进行此工序,直至疏通。

      3)声测管内有泥浆或水泥浆体,声测管在浇筑之前如果已经注水充分,那么流入的泥浆或水泥浆会呈现为流塑状,此时可采用高压水枪直接对声测管内进行高压冲洗,一般泥浆只是附着在内壁,承受不了高压水枪的冲洗,在堵塞的地方冲上十秒左右即可疏通声测管,在冲洗前还应挖出简易排水沟,将冲出的浆液污水排至别处,以免浆液污水回流。

      4)采用小型钻机进行疏通,此方法十分快速有效,但目前除非施工队伍自购钻机,否则使用该方法成本明显较高。

四、结语

在各类工程施工过程中,虽说检测桩基础桩身完整性的方法不止声波透射法这一种,但在施工成本以及现场的使用操作来看,声波透射法无疑是较好的一种方法,这就使得声测管是否能够有效保证声测的顺利进行变得尤为重要,控制声测管的质量,应当是以从钢筋笼制作开始,到声测结束为一个周期的常态管控。

参考文献

[1]周涌泉.桩基声测管堵管原因及预防与处理对策[J].交通建设与管理,2014(06):28-29.

[2]薛智文,李秋枫,刘明秀.钻孔灌注桩声测管堵管率的控制[J].水利建设与管理2019,39(11):74-78.

[3]杜宜军.浅谈声测管法在灌注桩检测中的应用[J].治淮,2019(08):48-49.