桩基检测技术论文范文

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关键词: 桩基工程 检测质量 控制

中图分类号： O213.1 文献标识码： A

桩基工程质量决定建筑物的安危, 关系到国家和人民生命财产的安全。所以, 桩基工程质量控制是建筑工程质量控制的重要环节, 也是技术难度较大的一个环节, 质量检测是桩基工程质量控制的必要手段, 检测结果是桩基工程质量验收的科学依据, 所以桩基工程检测质量控制问题显得至关重要。本文拟根据检测技术规范, 结合实际检测经验, 提出几点看法, 供同仁商榷。

1 建筑基桩检测技术要求

1. 1 桩基检测现行有效的依据规范主要是: 中华人民共和国行业标准 5建筑基桩检测技术规范6 JGJ106- 2003 ( 以下简称5规范6)。5规范6规定: 工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测。现行5建筑地基基础工程施工质量验收规范 6 (GB50202- 2002)和5建筑地基基础设计规范6 (GB50007- 2002)都以强制性条文的形式规定, 工程桩应进行单桩承载力检验,混凝土桩桩身完整性检测也是上述两规范质量检验标准中的主要项目。工程实际操作时, 宜先进行完整性检测, 然后再有针对性地做承载力检测, 以对整体施工质量作出评估。

1. 2 检测方法的选择目前列入5规范6的检测方法有 7种, 即: 单桩竖向抗压静载试验、 单桩竖向抗拔静载试验、 单桩水平静载试验、 钻芯法、 低应变法、 高应变法和声波透射法。这 7种方法是基桩检测中最常用的检测方法。对于冲孔桩、 挖孔桩和沉管灌注桩以及预制桩等桩型, 可采用其中多种甚至全部方法进行检测; 但对异型桩、 组合型桩, 这 7种方法就不能完全实用 (如高、 低应变动测法和声透法 )。因此在具体选择检测方法时, 应根据检测目的、 内容和要求, 结合各检测方法的适用范围和检测能力, 考虑设计、 地质条件、 施工因素和工程重要性等情况确定, 不允许超适用范围滥用。同时也要兼顾实施中的经济合理性, 即在满足正确评价的前提下, 做到快速经济。除中小直径灌注桩外, 大直径灌注桩完整性检测一般可同时选用两种或多种的方法检测, 使各种方法能相互补充印证, 优势互补。另外, 对设计等级高、 地质条件复杂、 施工质量变异性大的桩基, 或低应变完整性判定可能有技术困难时, 提倡采用直接法 (静载试验、 钻芯和开挖 )进行验证。桩的动测法是静荷载试验的补充, 不应也不能完全代替静荷载试验。

1. 3 检测开始的时间对于低应变法或声波透射法, 受检桩混凝土强度至少达到设计强度的 70%, 且不应小于 15M Pa ; 当采用钻芯法时, 受检桩混凝土强度应达到设计值; 承载力检测时, 除桩身强度应符合规定外, 尚应满足土层休止时间的要求。

2桩身完整性检测质量控制

2. 1对桩基工程质量进行检测, 必须检测桩身完整性。工程实践证明, 常用的低应变动测方法对桩身完整性的检测, 能较为可靠地发现一定深度范围内基桩的质量问题 (如裂缝、夹泥、 缩颈、 离析等 )及其严重程度。随着检测技术的发展,现行技术已能对传统的静载荷试验不能直接说明的桩身完整性问题作出定性分析, 并据此对桩进行分类, 便于发现问题,为基础处理提供依据。

2. 2 对于水泥土桩, 则不宜采用低应变动测检查桩身质量。这是因为水泥土桩桩材是水泥与原地基土进行搅拌混合所形成的一种桩体, 其桩身性质介于刚性桩与柔性桩之间, 它的刚度、 抗压强度和抗侧压力作用小于刚性桩而大于柔性桩, 因而对其质量的检测不能套用刚性桩的检测方法。

2. 3钻芯法可对桩身质量进行直观定性分析, 能检测桩身混凝土强度、 混凝土离析和胶结、 混凝土级配搅拌情况、 桩底沉渣 (桩身夹渣 )或桩底持力层情况、 基岩的承载力和完整性情况, 检测结果准确率高。对钻孔灌注桩、 人工挖孔桩而言,其直径一般较大, 当对其桩身质量进行低应变动测后有质量问题需进一步确认时, 可采用钻芯法检测桩身质量。钻芯法与超声波透射法相结合, 可用于重要工程的大直径灌注桩。

2. 4 基桩低应变法动测的关键是要取得准确、 可靠的测试信号, 所以现场检测人员应操作熟练, 有丰富的动测信号分析经验, 现场应及时排除干扰信号。遇到异常信号时, 应分析原因, 多换几个检测点, 特别对大直径桩, 桩截面各部位的运动不均匀性会增加, 桩浅部的阻抗变化往往表现出明显的方向性, 故应增加检测点数量, 每个检测点的采集信号不宜少于 3个, 通过叠加平均提高信躁比。现场应保证采集到一致性好、真正反映基桩质量特性的动测信号。

2. 5桩顶条件和桩头处理好坏直接影响测试信号的质量。因此, 要求受检桩桩顶的混凝土质量、 截面尺寸应与桩身设计条件基本等同。检测人员在分析动测测试信号时, 应仔细分清哪些是缺陷波或缺陷谐振峰, 哪些是因桩身构造、 成桩工艺、 土层影响造成的类似缺陷信号特征。另外, 根据测试信号幅值大小判定缺陷程度, 除受缺陷程度影响外, 还受桩周土阻尼大小及缺陷所处的深度位置影响。相同程度的缺陷因桩周土岩性不同或缺陷深度不同, 在测试信号中其幅值大小各异。因此, 如何正确判定缺陷程度, 特别是缺陷十分明显时, 如何区分是Ó类桩还是 Ô类桩, 应仔细对照桩型、 地质条件、 施工情况结合当地经验综合分析判断; 不仅如此, 还应结合基础和上部结构型式对桩的承载安全性要求, 考虑桩身承载力不足引发桩身结构破坏的可能性, 进行缺陷类别划分, 不宜单凭测试信号定论, 有疑问的必须验证检测, 以保证检测的科学性、 准确性和公正性。

3 承载力检测质量控制

3. 1 桩基是埋入地下的隐蔽工程, 其质量较难控制, 特别是就地灌注桩, 更易出现影响桩基安全使用的各种质量问题。单桩的极限承载力, 迄今也还不能象结构工程那样, 单纯通过理论计算予以确定, 因为桩的承载力与桩型、 桩材、 成桩工艺以及地层土特性等众多复杂的因素有关。因此在较重大的工程, 要求通过一定数量的静荷载压桩试验来确定桩的承载力,作为设计的依据。

3. 2 现在对桩基承载力的检测, 常用的方法有静载荷试验、高应变法检测。高应变法属于动测法的一种, 其适用范围受一定的限制, 在进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时, 应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料; 对于大直径扩底桩和 Q) s曲线具有缓变形特征的大直径灌注桩, 不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。虽然静载荷试验比高应变法费用高、 所耗实验时间长, 有时受场地限制等原因, 但是静载荷试验仍然是检测基桩承载力最直接、 最准确、 最可靠的方法。

3. 3 为保证静载试验结果的准确性, 所有试验仪器仪表必须经过计量部门检定合格, 并在有效期内使用。当采用压力表测定油压时, 为保证测量精度, 其精度等级应优于或等于 014级, 不得使用 115级压力表控制加载。当油路工作压力较高时, 有时出现油管爆裂、 接头漏油、 油泵加压不足造成千斤顶出力受限、 压力表线性度变差等情况, 所以应选用耐压高、 工作压力大和量程大的油管、 油泵和压力表。

3. 4 静载试验在所有试验设备安装完毕之后, 应进行一次系统检查。其方法是对试桩加一较小的荷载进行预压, 其目的是消除整个量测系统和被检桩本身由于安装、 桩头处理等人

为因素造成的间隙而引起的非桩身沉降; 排除千斤顶和管路中之空气; 检查管路接头、 阀门等是否漏油等。如一切正常,卸载至零, 待百分表显示的读数稳定后, 并记录百分表初始读数, 即可开始进行正式加载。

3. 5 静载试验应保证有足够的荷载反力, 试验过程应及时补压, 以使真实反映每级荷载作用下的桩顶沉降。为控制检测质量, 加载到最后一级, 监理人员要到现场见证签字。当桩身存在水平整合型缝隙、 桩端有沉查或吊脚时, 在较低竖向荷载时常出现本级荷载沉降超过上一级荷载对应沉降 5倍的陡降, 当缝隙闭合或桩端与硬持力层接触后, 随着持载时间或荷载增加, 变形梯度逐渐变缓; 当桩身强度不足桩被压断时, 也会出现陡降, 但与前相反, 随着沉降增加, 荷载不能维持甚至大幅降低。所以, 出现陡降后不宜立即卸荷, 而应使桩下沉量超过 40mm, 以大致判断造成陡降的原因。

参考文献

[ 1]中国建筑科学研究院主编 # 建筑基桩检测技术规范( JGJ 106- 2003)# 北京: 中国建筑工业出版社, 2003

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关键词：无损检测；桥梁；桩基

中图分类号：U41文献标识码： A

引言

我国的公路桥梁检测技术在经济发展的带动下快速的发展，传统的检测方法已经不能对公路桥梁的情况作出准确的检测和判断，无损检测技术正是在这样的背景下发展起来的。计算机技术的进步改变了传统检测的公路桥梁检测的现状，使得公路桥梁的检测更精准安全，实现了检测技术由有损检测到无损检测的转变，为公路起来建设的发展创造了有利的条件，所以检测时要加强运用。

一、无损检测技术简介

无损检测技术就是指在对结构与主体不产生影响的前提下，通过某种物理方法对指标进行确定，从而判断结构是否发生性能改变，能够达到使用要求。无损检测技术基本与最前沿的科学技术相关，借助科技的发展，实现了在现实工程领域的应用。道桥工程中的无损检测技术主要是为了在不影响正常运营使用的前提下完成对质量的检测，应用了机械力学、材料力学与物理学等技术，同时是对电子技术与计算机技术的结合。

二、桥梁桩基的无损检测技术

（一）声波无损检测

声波无损检测主要是利用在混凝土结构声学检测技术的基础上发展而来的，其主要检测桩基的完整性。其主要对在撞击中传播的应力波进行分析，如果应力波的波形、波速、波峰值保持不变，如果应力波在桩基中均匀传播，则表明桩基的完整性比较好。如果应力波的波形、波速、波峰值发生变化，则表明沿桩基在长度方向上存在缺陷。同时，在桩基存在缺陷部位应力波将发生突变，从而使得应力波发生透射波、反射波或者散射波等现象。由于，无损检测对桩基不产生破坏，所以特别适用于桥梁工程的桩基完整性的检测工程中。

（二）高应变检测

这种检测手法应用的时间已经相当长，它主要是对桩的竖向抗压承载能力与设计要求是否相符进行判定。使用这种方法对桩身的预制桩接头以及水平整合型的具体缝隙等各种缺陷进行判定时，能查明其是否能够对竖向抗压的具体承载能力产生影响，并在此基础上对缺陷的程度进行合理判定。这种方法已经普遍应用于一些地区。就目前情况来看，国内外运用的高应变法的测试与结果分析的主要基础还是一维杆拨动的相关理论，没有将桩和土之间互相作用的相关机理考虑在内，因此，在对承载力进行测试时，运用这种方法有一定程度的局限性。

（三）低应变法

这种方法主要是对桩身的完整性进行检测。很多缺陷或者是质量事故都在流水处或者是底层的变化处发生，底层的变化会导致反射波的产生从而影响波形，所以要对地质资料进行查看，了解施工的具体记录，从而确定缺陷的具置。定量分析软件能帮助我们判定基桩缺陷的具体程度，虽然这一软件有一定的不足之处，但是它对应力波在桩身进行传播的具体过程进行了分析，只要保证桩周选择合理的土参数，就能起到一定的效果。在运用低应变法进行检测时，不断缺陷属于什么样的类型，其共同的表现就是桩的阻抗减小，不能区分缺陷性质。

1.低应变动测法的适用范围介绍

公路桥梁工程桩基低应变动测法的适用范围对测量影响是十分巨大的，其中公路桥梁工程桩基测土阻力是主要因素，测土阻力包括两个部分:动土阻力和静土阻力，后者是主要影响因素，其特点可以概括如下:(1)消减反射波峰值；(2)加快应变力衰减；(3)动土阻力波的产生限制了可测桩基的长度。

通过总结实际公路桥梁工程桩基施工过程中的经验教训，在公路桥梁工程桩基中采用低应变动测法对公公路桥梁工程桩基进行检测时，公路桥梁工程桩基的长度通常在5～50m的范围之间，公路桥梁工程桩基的半径一般需小于0．9m，尽管一些长度大于50m的公路桥梁工程桩基仍能够获得桩底的应力波信号，然而因公路桥梁工程桩基的承载力较大，公路桥梁工程桩基的一些局部缺陷、深度缺陷的反映不够准确，同时也会受到公路桥梁工程当地地质条件的影响。

2.低应变动测试过程分析

低应变动测试过程中，测量人员为了提高公路桥梁工程桩基测量结果的精确性和准确性，要特别注意以下几点:选取测量点和锤击点、安装传感器等。

（1）选取测试点。测试点的选取应该以公路桥梁工程桩基直径为选取依据，选取原则要保证公路桥梁工程桩基测试点满足实际测量的需求，通常情况下，公路桥梁工程桩基直径不小于0．15m，基桩测量点的选取应该大于5个，而且要保证和钢筋笼的间距在15cm以上，选取的方式要保证公路桥梁工程桩基测量点均匀，打磨处理应该仔细认真，保证后续公路桥梁工程桩基施工正常进行。

（2）选取锤击点。公路桥梁工程桩基检测过程中的锤击点适宜点为相距传感器20～30cm的位置，如果锤击点与传感器间距离太近，锤击的冲击力可能对传感器造成干扰，而若锤击点与传感器间距离太远，就可能有横波的影响产生波形震动现象，这将无法准确反映公路桥梁工程桩基的状况。所以锤击点和传感器位置选取的好坏直接决定着公路桥梁工程桩基检测效果，可以聘请公路桥梁工程桩基检测专业技术人才进行测量检测，保证公路桥梁工程桩基检测结果满足设计要求。

（3）传感器的安置。按照公路桥梁工程桩基测试点的选取情况来确定传感器的安装，粘贴方式是最为常用的安装公路桥梁工程桩基检测传感器的方法，因此这就要求在公路桥梁工程桩基的顶部干燥的时候，比较常用的粘贴剂包括:橡皮泥、黄油、石蜡、等，粘贴层的厚度应该适中，避免过厚造成公路桥梁工程桩基检测传感器应力波接收不准确的情况。

三、加强无损检测技术在桥梁中应用的措施

（一）加强无损检测技术的创新

技术创新是将无损检测技术充分运用到公路桥梁检测中的首要前提。因为公路桥梁建设技术的发展会带动公路桥梁结构、用材等的变化，使得检测的难度加大，现有的检测方法不一定都能完成相应的检测工作，所以需要新的测量方法才能有效的完成，所以将加强技术的创新尤为重要。例如引进国外先进的检测技术、建立实验室进行相关研究、对现有检测技术进行改进、结合公路桥梁检测的实际进行相关研究等都是加强技术创新的有效方式。

（二）提高相关检测人员的素质

在公路桥梁的检测中，经常要用到各种仪器设备和各种检测技术，而且使用这些仪器设备和技术的要求很高，因此需要相关工作人员具备较高的专业素质，才能顺利的完成检测的任务。提高相关工作人员的素质可以进行岗前培训、定期组织员工学习无损检测技术的各种知识、开展无损检测技术知识的讲座、录用专业的高水平的相关人才等。只有这样才能为公路桥梁检测的顺利进行提供更多的人员基础，最终取良好的测量效果。

结束语

随着我国交通业的不断发展，已建成的道路桥梁的检测成为维修、维护的重要依据，通过正确有效的检测技术应用，管理者能够更加明确地了解道路与桥梁目前的运营状况，从而形成科学决策，另外检测技术还对道路与桥梁的设计产生正反馈的影响，不断提高。无损检测技术是对道路桥梁进行无损伤性的检测，能够保证交通正常进行，经济活动不受干扰。我国目前要不断加强无损检测技术的研发与人员培养，不断进行技术推广试验，提高适用性，通过技术与管理双重作用，实现道路与桥梁的质量保证。

参考文献：

[1]谭敏,揭选红.无损检测技术在桥梁桩基检测中的应用思路研究[J].科技资讯,2010,10:92+94.

[2]徐晓东.超声波无损检测技术在桥梁健康状况评定中的应用研究[D].吉林大学,2008.

[3]李波.桥梁桩基缺陷的声波透射法检测及其对承载力的影响[D].长安大学,2013.

[4]李学军.在役桥桩病害导波无损检测的数值模拟与实验研究[D].中国地质大学（北京）,2012.

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关键词：地基基础；检测；探讨

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

1 地基基础检测中常见的问题分析

1.1对检测机构缺乏规范性管理

目前，我国的建筑工程检测机构具体分为两部分：其一是国家指定的检测机构，其二是中介检测机构。由于检测机构的不统一，致使在具体的检测流程存在诸多问题，给工程质量埋下的隐患。如，压价、垄断经营等常有发生。个别的检测单位，为了适应残酷的市场竞争，甚至出卖检测资质，或将空白的检测报告出售给无检测资质的单位及个人，这些现象都对工程检测的质量产生了极大的影响，因此，必须对检测机构进行规范化管理，从根本上杜绝这些现象的发生。

1.2地基基础检测工作存在安全隐患

近些年来，在地基基础检测工作中人身伤亡事故频发，原因在于地基基础检测与建筑施工是交叉进行作业，所以，致使地基基础检测人员身处的工作环境较差，安全隐患较多。例如，在地基基础检测工作中一般都应用声波投射法、低应变法、轻型动力触探法等方法，由于这些检测方法都是在施工过程中交叉进行的，因而从很大程度会给检测人员的人身安全带来隐患，因此，在使用各种方法进行检测时，必须有相应的安全防护措施。

1.3检测结果欠缺精确性

主要表现在以下3个方面：

1.3.1 某些单位没有编制周详的检测方案与计划，或编制的检测方案较为简单，未能对检测作业起到良好的指导作用；

1.3.2 应该引用或反映的资料不全面，所得数据不准确，致使检测结论过于简单或含糊了事；

1.3.3 没有按照相关规范进行检测，导致原始资料涂改严重，未能给予足够的观测时间，极限基本值与承载力标准值判断不准确，具体操作不规范，从而导致检测结果存在较大误差。

1.4检测人员综合素质有待于提高

由于建筑工程质量检测机构内部未建立健全内部管理制度，对于检测人员的管理较为松散，致使检测人员的整体综合素质不高，甚至有些不具备相应专业技能职称及技术水平的人员也参与到检测工作中，使其在不能严格执行相关规范要求的情况进行作业，致使检测资料和结果欠缺科学性、严密性、规范性。

1.5 地基基础检测过程有待于进一步加强

对于地基基础检测工作需要加强过程管理和控制，每个检测单位和施工单位都对基础检测工作有明确的规划和设计，但是更多的是重视检测的结果，忽略了地基基础检测的过程控制。过程控制环节的弱化，有可能导致数据收集的可行性、科学性大打折扣，对于施工单位的下步施工完成准确判断会产生相应的影响。比如，有的地基基础检测报告有关重要数据的出具没有施工方、监理方的双方签字确认，导致地基基础出现质量问题的时候产生一些矛盾和纠纷，可见现场加强监督和管理的重要性。有的检测单位工作人员由于业务知识不过关，安全操作的意识不够强，对于现场检测的危险系数没有有效估算，导致存在一些检测安全隐患。

1.6 地基基础检测报告有待于进一步完善

通过实地调查访问得知，当前地基基础检测市场需要完善的地方，不仅在于检测技术手段方面，有的时候检测结果出来了，但是检测单位工作人员在出具检测报告时存在一些不严谨、不规范的情况。比如，有的检测单位出具的检测报告没有严格按照国家有关规定和标准来撰写，有的所引用的国家的检测标准已经过期，不具备可操作性和参考价值。有的检测报告所罗列的专业术语不符合要求，或者已经被禁止使用，降低了检测报告的严谨性。有的检测报告计量单位的使用不统一、不规范，导致施工单位使用检测报告的时候无所适从。在检测报告的最关键部分就是报告的结论和结语部分，有的表述不准确，甚至低应变测试仅适用基桩桩身完整性检测，检测结论存在多处的错漏和矛盾，导致检测报告规范科学性大大降低。

2 解决地基基础检测常见问题的对策

2.1建立健全市场监督约束机制

首先，应强化合同管理，可充分利用合同审查备案制度，加强对市场不正当行为的约束能力；其次，通过政府有关部门，对检测市场进行规范化管理，对一些扰乱市场正常经营秩序及检测水平较差的机构，可吊销其检测资质。同时，还需加大对恶性竞争单位及个人的打击力度，一经查实应给予严厉惩处，以此维护检测行业的健康有序发展。

2.2制定地基基础检测的安全防护措施

由于在地基基础检测过程中会存在着诸多危险因素，严重影响了地基基础检测工作的安全性、准确性，所以必须制定安全防护措施以确保检测工作的顺利进行。首先，制定切实可行的安全操作规章制度，并进一步完善与落实安全管理责任制，将责任落实到部门、落实到个人，以此形成安全生产保障体系，从而有效地预防地基基础检测过程中存在的安全隐患；其次，对从业人员进行安全培训，提高安全防范意识及防范技能；再次，在地基基础检测前，按照开工安全验收制度对检测作业的现场进行严格的开工前检查与验收。在地基基础检测过程中，配备安全巡查员，重点巡查作业人员操作是否规范，是否处于安全区域，作业环境是否安全等。

2.3地基基础检测应以相关的技术规范为依据

JGJ106-2003技术规范详细准确的对各类检测方法之间的关系和适用范围加以规定，并且还对各种方法同时使用的具体关系进行了强调，是目前体系比较完善的技术规范，因此笔者建议在对地基检测中，应以此规范为主。同时，还可以参考GB50007-2002和GB50202-2002这两个规范中的相关规定进行检测。桩身的质量通常都是本身承载力决定的，承载能力强，则桩基稳定性高，承载能力低，则会导致桩基稳定性差。目前，对桩基质量的检测通常都是通过静荷载试验来检测的。若施工场地对做静载试验有一定限制时，可采用深层平板载荷试验进行确定。

2.4 加强对人工挖孔桩基础地基的检测

人工挖孔桩基础地基有其特殊的地形地貌限制，通常是在河流高地或丘陵地区施工，主要原因是基岩与覆土具有较为显著的差距和区别，能够比较容易实现持力层的鉴别。与此同时，也存在例外情况，如果施工过程中发现风化程度不均匀的岩层，对于相关工作就提出了更高的要求，需要极为审慎地判断如何才能实现桩端持力层的最佳优化配置。建议在施工过程中，充分考虑上述这些不可抗拒的因素，将施工条件的最不利因素考虑进去，确保基地基础检测的准确无误，保障地基基础施工的万无一失。针对复合型的地基更加注重基础检测，要坚持因地制宜的工作原则，及时根据地形条件的复杂情况进行调整。要坚持严格标准的工作原则，对于已经完成的检测，必须进行相关的监督和复检，真正尊重检测结果，如果检测结果不符合相关规定，要及时提出修改的意见建议，确保地基基础施工质量符合要求。

2.5 全面提高检测人员综合素质

地基基础检测人员的从业素质和职业道德素质高低直接关系到检测工作的质量和水平，所以必须把全面提高检测人员素质作为一项重要的工作加以落实。对在岗的检测人员进行定期或不定期的专业培训，包括2方面内容：

2.5.1 关于检测人员的技术水平的培训，使其掌握与检测相关的法律法规、指导文件、规程等，学习先进的检测技术，不断提高其整体技术素质；

2.5.2 关于检测人员的思想教育，增强检测人员的安全意识、责任意识、质量意识、道德意识，这样才能保证检测人员出具客观、真实的检测报告。

3 结束语

地基基础是建筑的根基所在，其承载能力能否满足设计标准直接关系到整体工程施工质量，影响建筑投入使用后的安全性和可靠性，而地基基础检测工作是验收地基基础质量是否达到设计要求及安全标准的重要环节，必须引起有关部门的高度重视。近年来，随着我国检测领域的不断发展，使得地基基础检测技术日趋成熟与先进，对于规范地基工程的检测工作，提高地基基础检测数据质量具有重要意义。但是在实际操作中，地基基础检测工作还存在着一些不容忽视的问题，严重影响了检测工作的质量和效率，从而也为确保整体工程质量带来了一定负面影响。因此，本文探讨地基基础检测中的常见问题及解决对策，对于提高检测工作有效性，保证检测数据准确性具有重要意义。

参考文献：

[1] 王耀禧. 桩基与地基质量检测中注意的几个问题[A]. 2010年全国桩基检测技术研讨会暨16届PDI用户会议论文集[C]，2010.

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【关键词】桥梁桩基础；缺陷复合检测；加固新方法

中图分类号：TU473.1文献标识码： A 文章编号：

一、引言

随着近些年来我国国民经济的发展，我国的交通事业得到了飞速的发展，桥梁作为交通事业的重要组成部分，不仅是一个重要的交通实体，也是国家综合国力和科学技术发展水平的重要体现，近些年来，我国的桥梁建设行业发展迅速，且桥梁建设的复杂度也越来越高，在桥梁的建设中，桩基的建设作为其基础，技术条件十分复杂，发展的空间也十分广阔，目前，桩基技术已经成为地基承建领域中的主要分支之一，经过多年的发展，桩基技术的承建工艺日新月异，一些新的设计理论和科技成果不断的出现，桩基技术得到了迅速的发展。桩基础的桩基础可以用于坚硬的基岩、卵砾石、砂、硬塑黏性土层之中，具有很高的群桩以及竖向单桩承载力，可以承受桥梁的全部竖向荷载，也可以保证桥梁的倾斜在正常范围内，此外，桥梁桩基础较大的侧向刚度可以有效的抵御由于地震等自然灾害引起的力矩荷载以及水平荷载，保证桥梁的稳定性。某桥梁工程，桥梁总长127m，桥面净宽10m，桥外侧设有0.5m的防撞护栏，桩基础的截面直径为1.4m，地基饱和抗压强度为7.0MPa，桩身嵌入泥质粉砂岩层的厚度为6.3m，桩基采用机械冲孔灌注桩，混凝土强度为C30，下面就根据该桥梁的情况探讨桥梁桩基础缺陷复合检测及其加固的方法。

二、桥梁桩基础工程质量的复合检测

（一）超声波投射检测法

超声波投射检测法就是在桥梁桩内部埋设纵向声测管道，并将超声脉冲发射以及接受探头放置在声测管之中，在声测管中灌注好足量的清水作为耦合剂，在检测时，仪器可以发出周期性的电脉冲，这种电脉冲可以穿透混凝土，并将探测结果转化为电信号，这样，就可以计算出超声脉冲穿过桩体的时间、脉冲的主频率、接受波的幅值以及频谱等数据；在计算出这些数据之后，数据处理系统就可以根据判别软件对各种计算出的参数进行综合的分析和判断，这样，就可以计算出混凝土内部缺陷的位置、大小和性质，并根据计算结果给出混凝土的总体强度以及总体均匀性的评价标准，通过该种方法对桥梁进行评价，发展0号桥台1号桩距离桩平面25.6到26.2米范围内存在接受信号波形异常的情况，证实桩基础存在质量缺陷，内部发生畸变，因此，就对该缺陷部位以及接近缺陷部位的位置进行取芯检验，根据取芯检验结果证实缺陷的具体部位和实际情况，划定缺陷部位，分析出缺陷的厚度，发生原因，根据实际情况进行后续的加固处理。

（二）桩身抽芯检测法

为了更好的评价桥梁桩基础的质量，就可以对其进行抽芯检查，抽芯检查法的主要工艺是钻探技术，即在桥梁的桩身上按照其长度方向钻取及桩岩土和混凝土的芯样，对所钻取得芯样进行观察和测试，从而得出桥梁基础的成桩质量，抽芯检测法作为一种可以对局部破损进行检测的方法，与其他的检测方法相比而言，具有直观、科学以及使用的特点，种种的实践表明，抽芯检测法不会受到其他客观条件的影响，特别适宜用于大直径桥梁桩基础缺陷的复合检测中，在本工程的检测中，取芯设备使用XY-1型取芯钻机，搭设钻机平台，在抽芯前期一切正常，钻到16.5米时出现钻进困难的现象，且伴随跳钻情况，继续钻进，出现酱黄色的返水，且桥梁桩周有水涌出，经过勘察得知，该种情况的出现是由于施工方法导致孔倾斜度超出规定范围所造成。

三、桥梁桩基础缺陷原因分析

根据检测，证实0号桥台1号桩基的缺陷位于桥梁的桩底部位，桩基由粘土、卵石以及砂土组成，厚度不均匀，有一定厚度的沉渣出现，取芯检测与超声波检测结论基本一致。根据分析，该桥梁桩基础质量缺陷产生的原因是由于钻孔泥浆的含砂量偏高、泥浆比重小、悬浮砖渣能力不足，清空不彻底，导致沉渣厚度出现超标的情况，此外，在钻孔清孔之后，由于以上因素的影响，就直接导致孔内发生孔壁坍塌以及砖渣沉淀的事故。

四、桥梁桩基础的加固方法

根据以上缺陷质量原因的分析，可以使用以下的方式对桥梁桩基础进行加固：

（一）洗孔处理

洗孔处理对对桥梁桩基础进行加固的基础方式，其具体的处理方法为：待钻孔抽芯完成之后，采用空压机、冲淋器、高压泥浆泵对钻孔进行交替洗孔，利用高压射流水以及高压气流将孔内的松散体冲刷干净，并将缺陷部位的砂土和细小的卵石淘空，交替进行，直到返水变清位置，用洗孔处理法对该桥梁工程进行处理，证实松散物被有效的清理，孔底已经基本干净。

（二）安装压浆管

待整个洗孔处理完成之后，安装压浆管，该桥梁工程使用的压浆管为2.54毫米的镀锌压浆管，孔口有2根管，其中一根管作为压浆管，另外一根管作为回浆管，为了填补缺陷部位的空洞，加强桩基础的强度，就在孔内填入一定的豆石骨料，待所有工序完成之后，将孔口的上部用细石砼将其封闭，待以上工序完成之后，方可进入下一步工序。

（三）二次洗孔处理

待以上步骤完成，压浆管的放置合格之后，需要等孔口上部的细石砼达到一定的强度，待其达到规定的强度之后，可以进行二次洗孔处理，二次洗孔处理需要使用高压泥浆泵在孔内注水，同时利用高压水流将远离孔口的粘土切割为悬浮状，再使用空压机、高压泥浆泵以及冲淋器进行交叉冲孔，将缺陷部位的松散物完全处理干净，直到出现返水变清位置，这就基本达到了清孔的目的。

（四）压降处理

待二次清孔完成之后，就可以进行后续的压浆处理，即使用高压泥浆泵，用循环注射的方式将浆液使用压力灌入的方式灌入孔内，在灌浆时使用间歇性灌浆和交替灌浆相结合的方式进行，为了使浆液可以充分的扩散，补强范围可以增强，在灌浆时需要使用最大的泵压进行灌浆，对该桥梁工程使用这种灌浆方式结果证明，水泥浆液通过充分的填充和扩散，已经在缺陷部位形成外壁，使桩身的完整程度得到有效的加强，实现加固目的。

五、结语

桥梁的安全性关乎重大，对于桥梁桩基础的复合检测方法使用超声波无损检测和钻芯检测结合的检测方式可以有效的检测出桩基础的缺陷位置、缺陷大小以及缺陷性质，待缺陷检测完成后，就可以根据缺陷的实际情况使用加固方式，在加固前要开展清孔工作，待返水干净后方可进入下一阶段的加固工作，加固方法以压降处理法为宜，在工作进行时，要坚持正确的操作方式，防止意外事故的出现，对于重点环节的处理一定要严格按照施工规范进行，保证桩基础的加固质量。

参考文献：

篇5

关键词：桩周土低应变法波阻抗 弹性杆

Abstract: the low strain gauge signal curve is generalized impedance function results. Combined with engineering examples, this paper expounds a pile of soil test waveform mechanism and the influence of the waveform in response, so as to improve the low strain gauge the integrity of pile body the accuracy of judgment.

Key words: a pile soil low strain gauge wave impedance elastic rod

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1前言

众所周知，低应变法是利用桩身阻抗变化对信号曲线产生影响的原理来判断桩身质量的。但是除了桩身阻抗变化会影响信号曲线的因素以外，桩周土同样不可避免地会影响信号曲线。低应变法信号曲线所反映的不仅是桩身阻抗的变化情况，而且是广义阻抗作用的结果。我们分析低应变结果时，不能筒单地只分析波形的相位因素，而应综合各方面因素，桩周土对测试波形的影响应给以足够重视。本文结合检测工作中的工程实例，比较详细地叙述了桩周土对波形产生影响的机理及其在波形上的反映。

2低应变理论

低应变就是以一维波动理论为基础的，假定桩身为一维弹性杆件，且介质均匀连续；桩侧土是均匀的，桩侧士对桩的作用仅为沿桩身轴向作用的阻尼力。

基本工作原理是：在桩身顶部进行瞬态竖向激振而产生弹性应力波，该波沿桩身向下传播，当桩身存在明显波阻抗变化的界面(如桩底、断桩和严重离析等部位)或桩身截面积变化(如缩径或扩径)部位，将产生反射波。然后采用速度或加速度传感器进行响应信号接收，最后在计算机上对接收到的信号进行分析处理，识别来自桩身不同部位的反射信息。从而根据这些反射信息，结合其他工程资料，对桩身完整性做出判断。因此，可以将桩假设为一维线弹性杆，其长度为L，横截面积为A，弹性模量为E，质量密度为ρ，弹性波速为C（ ），广义波阻抗为Z=AρC；根据波动理论，其应力应变关系：

经推导可得桩的一维波动方程：

假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质Ⅰ（阻抗为Z1）进入介质Ⅱ（阻抗为Z2）时，将产生速度反射波Vr和速度透射波Vt。

令桩身质量完好系数 ，则有：

缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，其位置根据反射波的时间tx由下式确定：

另外，被检测桩是一根有限长的圆柱体，在桩顶面锤击激震时，将产生无限球面波列向外传播，如图1所示，当遇到反射界面时无限的球面波产生透射波和折射波，透射波因土阻力的作用消失在岩土中，折射波最终传到桩底后，又会反射到桩顶面。当地层越硬，折射系数越大，这时折射入地层的能量就越多，传播到桩底的能量相对减小。所以有时桩周土阻力不大，但持力层很硬时也会出现桩底反射不明显的情况。

图1点振源产生的球面波传播示意图

3桩周土阻力影响分析

在实际分析桩的动力响应时，桩周土的影响是客观存在的，为了研究桩周土对应力波的影响，前人曾进行了以下的算例分析，假定有一明显缺陷基桩，见下图2。假定桩周土阻力分别为0、2、4、6、8、10，经过数值模拟出来的波形曲线如下图3所示：

图2明显缺陷基桩模型

图3

由此可见，桩周土会削弱或完全抵消该段内桩身缺陷产生的反射信号，甚至可能在波形曲线上几乎看不到缺陷或桩底的反射信号。所以在实际工程中，在沉桩的开始阶段，桩身周边土的阻力随着沉桩时间的延长慢慢增大，这个时候试验中会发现得出的波速与幅度逐渐减小，反射波的反射次数也会减少，直到土阻力增大到稳定的状态，达到原有的阻力为止。这就是在自由的状态下，可以看到很多次反射波，但是随着桩沉入土中越来越深，测试中可以看到的反射波也会越来越少，直到进入持力层，桩周土阻力充分发挥后，一般就只能看到1～2次的反射波了，甚至有时很难看到桩底的反射法。

低应变试验中一般采用的锤击能量是很小的，如果试验中发现看不到桩底信号或不明显，这时应该增加锤击的能量，尽量克服土阻力的影响，以至于能检测到桩底的信息，准确分析桩身的完整性，特别对一些长桩要求就很明显。另外，在一些有软弱夹层的桩周土中，也会由于地层的突变使土阻力产生突变，测试中的信号从而在地层的交界处产生变异，如果遇到坚硬夹层，波形曲线在坚硬土层的位置有下凹的反射信号，产生类似扩径的假缺陷；碰到软弱夹层，波形曲线在较弱土层的位置有上凸的反射信号，产生类似缩颈的假缺陷；如果遇到上软下硬的相邻土层，波形曲线会在软硬土层交界附近产生一下凹的反射信号，曲线下凹后并不立即恢复而是逐渐回升到原来的高度，这种情况在灌注桩中的体现更为明显，为避免误判，应采取一些验证措施，进行有效的区分。

4 实例分析

对一些打入式的挤土桩，当桩周土是风化残积或坡积土时，土阻力很高，桩侧摩阻力很大，如图4所示，是一根打入全风化混合花岗岩的残积土中的预应力管桩，桩长只有7.0m，却测试不到桩底反射波的信号，说明应力波全消耗在桩周土中。

图4

现场浇灌的混凝土灌注桩（非挤土桩），桩侧摩阻力很小，因此传到桩侧表面的应力波消耗在桩周土中的能量也小，大部分应力波在桩的侧面反复折射传到桩底，若未嵌入岩层中或桩端有少量沉渣时，如图5所示为一根桩径为1.0m，桩长为39.5m的冲孔灌注桩低应变法测试波形，桩尖持力层为中风化混合花岗岩，桩周土主要是全风化岩的残积土，低应变法测试信号有明显的桩底反射波。经钻芯验证，桩底有6.0cm左右厚的沉渣。

图5

当冲（钻）孔灌注桩嵌入岩层有一定的深度时，由于冲孔在较硬的岩层中，孔壁冲洗得很干净，与灌注的混凝土胶结在一起，此时桩侧的摩阻力很大，应力波被岩石吸收，形成明显的负向反射波，而且是在应力波到达桩底前出现，如图6所示。

图6

虽然在低应变测试中施加的冲击力较小，应力波弹性传播主要集中在桩侧表面，所激发的土阻力(包括静阻力与动阻力)对测试结果有很大影响。大量实测资料表明，桩周土的作用会使得桩中波速变化且幅值衰减，严重弱化桩端及缺陷部位的反射信号。

5结论

桩基础属于隐蔽工程，应力波在桩身中不是简单的直线传播的，而是半球面波形式传播，是球面波。应力波向下传播的能量主要集中在基桩表面，桩周土摩阻力大小直接影响到应力波的传播深度，对波形曲线的影响主要有以下几个方面：

1) 导致应力波迅速衰减，检测时有限深度减少；

2) 影响缺陷反射波的幅值，使缺陷分析时误差加大；

3) 在软硬土层交界处及附近产生土阻力波，干扰桩身反射波，土阻力反射波与桩身缺陷反射波易混淆，从而造成误判。

总之，低应变法测试结果的分析判断，要依据波形的变化特征，结合桩的类型、施工情况及地质资料进行综合分析，才能对被检测的基桩的桩身完整性做出准确可靠的判断，否则可能会造成误判。

参考文献：

1、《基桩质量检测技术》 陈凡、徐天平、陈久照、关立军编著，中国建筑业出版社

2、《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2003中华人民共和国行业标准

3、《基桩动测技术》 王雪峰、吴世明2001

4、2010全国基桩检测技术研讨会论文集

篇6

关键词：强夯；检测；瑞雷波；重型动力触探；静载荷试验

Abstract: the dynamic compaction method is an economical and practical method of ground treatment, the dynamic compaction method to reinforce the foundation, to further improve the strength and uniformity of foundation soil, reduce compressibility, elimination of uneven settlement, improve soil physical and mechanical properties and engineering properties have obvious effect. Consolidation is the foundation treatment effect detection scheme has a variety of ways, the practicality and test results of various solutions have been lack of adequate comparison and discussion, this article through the static load test, dynamic penetration test, Rayleigh seeding test of all kinds of detection method of the dynamic compaction foundation reinforcement engineering and comprehensive detection are discussed in this paper.

Key words: dynamic compaction; Detection; Rayleigh wave; Heavy dynamic penetration; Static load test

中图分类号：TU472文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1前言

强夯法是由法国工程师梅那（L.Menard）于1969年首创的一种地基加固方法。它通常用8～40吨的重锤，以5～40m的落距让其自由落下，夯锤对地基强烈的冲击作用使地基内出现强大的应力波，引起土体内产生位移、速度、加速度、孔隙水压力和应力等一系列变化，从而达到加固地基的目的[1]。

强夯加固的检测中，单一的地基检测方法往往难以满足工程的要求：标准贯入试验在一定条件下，反映了土层力学性质的差异，但试验必须在钻孔中进行，因而不能取得连续的数据；动力触探试验能在其试验深度范围内不断测得土层的力学特性及变化规律，但主要用于素填土及碎石土地层，在软土地基上实用性不大；平板载荷试验能比较直观地反映地基土的变形特性，可以测定天然埋藏条件下地基土的变形特性，评定地基土的承载力，计算地基土的变形模量并预估实体基础的沉降量，但其试验结果受载荷板刚度及面积大小的影响；十字板剪切试验可以测定土体的不排水剪切强度和土体的残余剪切强度，但主要用于软粘土地基，当地基强度较大时难以试验，同时测试结果不能连续；瑞雷波检测能快速全面检测地基的加固效果，但规范中没给出具体的检测标准，也没地方经验，且不同地区不同试验场地给出的经验公式均有所差别；室内土工试验能在一定程度上反映强夯后的地基土性质，但试样测定跟土样的选取、运输、加工均有很大的关系。

本文通过静载荷试验、动力触探试验、瑞利播测试等各种检测方法对某强夯地基加固实际工程进行了综合检测，并进行研究探讨。

2工程实例

本工程位于广州大学城小谷围岛西部弯嘴头围，三面环水。场地普遍分布有第四纪海陆相沉积的由淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土及砂土组成的软土，厚度约为10～15m，其天然地基承载力不能满足上部建筑物施工阶段及正常使用阶段的要求。

2.1工程地质条件

根据广州市城市规划勘测设计研究院《规划工程地质勘察报告》钻探资料，按地质成因类型、岩性、状态，将规划区地层由上至下划分为：

（1）耕植土层（Qml）

（2）海陆相沉积（Qmc ）、冲洪积层（Q al + pl）：由淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、粉土以及砂土组成，呈片状或带状分布于区内，

（3）残积层（Qel）：由泥质粉砂岩风化而成（第6层），有粉质粘土、粘土，呈褐红色，按其稠度可分为可塑（6-1）层、硬塑（6-2）层、坚硬（6-3）层，以硬塑、坚硬为主，含少量粉细砂；层面埋深：8.30～15.90m，层厚：0.00～9.00m，广泛分布。

（4）基岩：基岩为白垩系下统白鹤洞组泥质粉砂岩（K1b）[第（7）层]，埋藏较深，呈褐红色、褐色，按岩石风化程度分为全风化（7-C）层、强风化（7-I）层、中等风化（7-M）层及微风化（7-S）层四个风化岩带。

2.2场地工程地质特点

根据上述地质条件，并参考相邻的勘察资料，初步估计该场地具有以下地质特点：

（1）软土层厚度较大：场地普遍分布有第四纪海陆相沉积的软土。由淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土及砂土组成、厚度约为10～15m。

（2）淤泥含水量高、孔隙比大、压缩性高、强度低：淤泥层含水量为63.8％，孔隙比1.72，压缩系数1.17MPa－1，抗剪强度指标c＝5.9kPa，φ＝6.4º。

（3）渗透性较好：场地内广泛分布细、中砂层，位于淤泥、粘性土之下，厚度0.5～7.8m，且淤泥、淤泥质土、粘性土中也含有粉细砂。本区淤泥的渗透系数为10－6cm/s级（全国大部分地区的淤泥渗透系数为10－7cm/s级），相比较而言，本场地软土的渗透性较好，有利于排水固结。

（4）场地地下水对混凝土结构具有中等腐蚀性。

2.3试验区施工工艺

本工程将1600 ㎡施工试验区分成几个试验区，分别采用不同的动力固结法施工工艺，通过现场监测（孔隙水压力监测、分层沉降监测、测斜监测、土压力监测及地面沉降监测等）和夯后试验（土工试验、静载试验、动力触探、瑞雷波检测、十字板剪切试验及标准贯入试验等），检验处理前后效果并选出最优的施工工艺参数。

（1）强夯前先行施工塑料排水板，排水板长度为12m，采用B型塑料排水板，按等边三角形布置，间距为1.0×1.0m。

（2）为了及时将施工过程中产生的地表水及高压孔隙水抽走，应在各试夯区周边设置排水沟，排水沟深度低于起夯面不小于1.5m，每隔20m设集水井进行抽水。从试夯区的施工过程及检测来看，这一措施对试夯成功尤为重要。排水措施做得较好的试夯4区、5区，经强夯后的土工参数及承载力均有较明显的提高。

（3）强夯机械选用起吊能力为50吨的履带式起重机，吊钩为自动复位式脱钩器。夯锤重13～15吨，锤体为圆形，设垂直透气孔。由于本场地表层土较软弱，为避免出现“丢锤”事故，施工时采用“少击多遍、逐级加能”的方式进行夯击，先点夯三遍最后满夯一遍。

（4）强夯夯点按5.0×5.0 m方形布置（各夯区夯点布置图见图3.1～图3.3），隔点夯击。点夯三遍，单点夯击击数6击，夯击能依次加大，夯击能分别为800 kN•m、1000 kN•m、1200 kN•m，每遍夯击的收锤标准以6击总沉降量不大于1300mm为准；最后满夯一遍，低能量，夯击能为800 kN•m，挨点梅花形夯打锤印搭接1/3，挨点以夯锤直径为准，不得以扩孔边为准，夯后原地整平。现分区如下：

图2.1 动力排水固结处理试验工程1、2区夯击平面布置图

图2.2 动力排水固结处理试验工程3、4区夯击平面布置图

图2.3 动力排水固结处理试验工程5区夯击平面布置图

图2.4 塑料排水板施工现场图2.5 强夯施工现场

2.4检测方法

本文采用以下检测方法对强夯加固效果进行分析。

（1）瑞雷波现场测试方法：通过对频散曲线进行反演解释，可得到地下某一深度范围内瑞雷面波速度值VR。

（2）重型动力触探：重型动力触探试验是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据打入土中的阻抗大小判别土层的变化，对土层进行力学分层，并确定土层的物理力学性质，对地基土作出工程地质评价。

（3）静载荷试验：载荷试验是一种最古老的地基土原位测试技术。它实际上是模拟建筑物基础受荷条件的现场模拟试验。此法系在刚性承压板上加荷，测定天然埋藏条件下地基土的变形。可测定地基土的变形模量、评定地基土的承载力、及预估实体基础的沉降。

3试验结果综合分析

3.1夯前、夯后瑞雷波检测分析

本工程对强夯前、后试验场地进行测试，按强夯前、夯后面波采集的测网，选择合理的最佳激发、接收和观测系统的参数，采集瑞雷面波资料。夯前通过现场工作采集得到了96个地震记录，夯后采集得到了124个地震记录。

在室内我们对这些采集资料进行了详细分析与精选，对每个测试点被分析和选择出的记录，利用面波处理软件进行精细处理和资料整理，从而得到夯前与夯后各个测点的频散曲线图如图3.1至图3.4。我们对频散曲线进行解释，得到各个测试点在不同地层分层中的平均波速。

图3.1点1夯前、后频散曲线对比图3.2点2夯前、后频散曲线对比

图3.3点3夯前、后频散曲线对比 图3.4非强夯区夯前、后频散曲线对比

图3.1至图3.4可见，试验区夯前与夯后频散曲线的对比可以看出，夯后的面波波速总体大于夯前的面波波速，整体上夯后面波波速大幅度的提高。夯前6m深度范围内，波速值一般在160～190m/s之间；而夯后试验区内，为强夯区，面波波速一般可达到210～260m/s，面波波速整体提高约50～110m/s,特别是在深度6m范围内，强夯后频散曲线大大超前，即差值很大，说明6m深度内强夯效果更加明显。在夯区外附近，不是强夯区，测试点频散曲线没有大的差异。另外，对频散曲线分析后发现，波速分布随深度的增大，波速由大变小，在由小变大，这说明强夯地基，浅层强夯效果明显。通过试验区瑞雷波检测的研究可以看出：夯后地基的瑞雷波的波速大大增加，非强夯区变化不大。因此，瑞雷波的频散曲线和面波速度的纵向和横向变化能够反映强夯的夯实程度和强夯的均匀性。

3.2重型动力触探检测分析

为了对比强夯前后地基的加固情况，本次重型动力触探采取了夯前检测及夯后检测，图3.5为夯前和夯后重型动力触探检测的ZK1和ZK2动探试验曲线，从图中可以看到，经过强夯后地基土的动探击数明显增强，说明强夯效果显著。

图3.5 夯前、后钻孔动探曲线图

钻孔点的动力触探击数并不能反映整个场地的强夯加固效果，毕竟动探点数有限，为了合理评价强夯后的地基处理效果，在此建立动探击数与瑞雷面波波速的回归方程，通过该回归方程及瑞雷面波检测结果，推算其余没进行动力触探的试验区动探结果，从而更合理的评价强夯检测结果。

表3.1是场地重型动力触探N63.5与瑞雷面波波速Vr的关系表，通过对该表进行数理统计分析，从而得到N63.5～Vr的回归方程。

表3.1 场地重型动力触探与瑞雷波波速关系

图3.6 重型动力触探N63.5与瑞雷波波速VR关系曲线

根据回归分析得到回归方程为：

相关系数：R=0.88

统计样本：50组

N63.5为重型动力触探10cm内的击数，VR为瑞雷波面波波速。

从表和图中可见，场地重型动力触探与瑞雷面波波速呈幂函数相关关系。分析认为，当地基土较密实时，重型动力触探N63.5值越高，瑞雷面波波速VR也越高。反之，N63.5值越低，VR也越低。根据回归方程及瑞雷面波波速等值线图，我们可以很清楚的知道强夯场地中没有经过重型动力触探检测的点的触探击数，也可以用回归方程验证动力触探检测的合理性，从而建立了瑞雷面波与场地动力触探两者综合评价强夯效果的措施。

4.3现场载荷试验

本次强夯地基处理共进行了6组静载试验，即在每个试夯区各取一组，试夯区外取1组进行对比。

图3.7 夯区1 Q～S曲线图3.8 夯区2 Q～S曲线

图3.9 夯区3 Q～S曲线图3.10 夯区4 Q～S曲线

图3.11 夯区5 Q～S曲线 图3.12 夯区外Q～S曲线

夯后结果：

（1） 1区地基承载力按s/d＝0.02计算，f＝96 kN/㎡，比夯区外提高71%。

（2） 2区地基承载力按s/d＝0.02计算，f＝168kN/㎡，比夯区外提高200%。

（3） 3区地基承载力按s/d＝0.02计算，f＝120kN/㎡，比夯区外提高114%。

（4）3区与4区间地基承载力拐点处值确定，f＝112kN/㎡，比夯区外提高100%。

（5）4区地基承载力按s/d＝0.02计算，f＝148kN/㎡，比夯区外提高164%。

（6）5区地基承载力按s/d＝0.02计算，f＝180kN/㎡，比夯区外提高221%。

（7）试夯区外地基承载力按s/d＝0.02计算，f＝56kN/㎡。

为了综合评价强夯后的地基承载力问题，在此结合瑞雷波检测结果，建立载荷试验结果与瑞雷波波速的回归方程，统计样本见表3.3。

表3.3 载荷试验与瑞雷波波速关系

图3.13 载荷试验承载力与瑞雷波波速关系

回归方程：

f为地基承载力值，单位kPa；VR为瑞雷面波波速；

相关系数：R=0.92

统计样本：5组

从上面的统计中看，回归方程能较好的拟合地基静载试验承载力值，但由于统计样本的个数较少，该回归方程在使用过程中只能做参考来用。当建立了场地的瑞雷面波波速等值线图，就可以利用上面回归方程来推断不是静载试验区的地基承载力，在评价地基处理后的效果起到综合评定的作用。

4结论

通过对强夯加固地基的综合检测，得到以下结论：

（1）多道瞬态瑞雷面波检测强夯地基加固效果是一个有利的途径，通过瑞雷面波检测可以得到土层6m左右深度的强夯加固效果；且瑞雷波分辨率高，可以区分开不同土层的地基；瑞雷波检测可以不受地层结构、场地问题等的影响，便于采用；可以检测出一定范围内地层的变化规律，避免了钻孔或单点检测的局限性。

（2）通过对场地重型动力触探检测，并结合场地瑞雷面波的等值线图，建立了瑞雷面波波速与重型动力触探击数的回归方程，有利于综合评定强夯加固效果。

（3）结合场地的静载荷试验结果，建立了载荷板试验的承载力值与瑞雷波波速的回归方程，通过方程可以推算场地其它地方的静力载荷值。

（4）采用瑞雷波和重型动力触探和静载荷试验可以有效的对强夯加过效果进行检测，采用综合检测技术对于类似工程具有一定的参考应用价值。

参考文献

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方永凯，周芝英.强夯法加固地基的若干问题[M]. 第六届全国土力学及基础工程学术会议论文集. 同济大学出版社，中国建筑工业出版社，1991

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建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)[S] 北京:中国建筑工业出版社

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