超声波法和低应变法在桥梁基桩检测中的应用探析

赵 玮

(贵州省公路工程集团有限公司)

1 工程大概情况

本文以我国某地区的桥梁工程为实际案例，依照建筑单位提供的工程设计图纸和施工资料可知，这个桥梁工程的基桩类型属于钻孔灌注桩，主要承载种类是摩擦桩，其桩径距离为1.5 m，具体桩长为2 200 cm 和2 300 cm，经调查发现基桩混凝土的实际强度等级是C30。按照钻探和调绘当地地质条件显示，基桩桩长在区域内的各土层(由下而上):(1)930 ～1 280 cm 为强风化片麻岩;(2)380 ～760 cm 为粉质粘土结合其他杂砂;(3)280 ～1 060 cm 为粉质粘土;(4)320 ～580 cm 为粉土;(5)0 ～450 cm 为卵石。

2 工程检查和测试情况

实际案例1。该桥梁工程2－3 号桩，根据有关检查与测试标准应用超声波法以及低应变法实施检测工作，检测所得结果如下所示，图1 表示应用超声波法实施检测后取得结果的波形图，图2 表示应用低应变法实施检测后取得结果的波形图。

图1 2－3 号基桩应用超声波法检测后波幅、声速、PSD 之间的曲线关系图

图2 2－3 号基桩应用低应变法检测后的波形图

解析2－3 号基桩经检查与测试后的结果:①超声波法。按照图1 应用超声波法实施检查与测试后获得的波形可以看出，该桥梁基桩的剖面(1－2、2－3、1－3)在深浅程度各不相同的情况下，其PSD、波幅和声速指标均显示正常，由此可以判定该桥梁基桩的桩身不存在缺损现象，属于Ⅰ类基桩。②低应变法。按照图2 应用低应变法实施检查与测试后获得的波形可以看出，该桥梁基桩的波形呈平滑状态，没有缺陷反射波，而且其桩底具有十分显著的反射信号，实际波速是3 900 m/s，由此可以判定该桥梁基桩的桩身不存在缺损现象，属于Ⅰ类基桩。

实际案例2。该桥梁工程4－1 号桩，根据有关检查与测试标准应用超声波法以及低应变法实施检测工作，检测所得结果如下所示，图3 表示应用超声波法实施检测后取得结果的波形图，图4 表示应用低应变法实施检测后取得结果的波形图。

图3 4－1 号基桩应用超声波法检测后波幅、声速、PSD 之间的曲线关系图

图4 4－1 号基桩应用低应变法检测后的波形图

解析4－1 号基桩经检查与测试后的结果(1)超声波法。按照图3 应用超声波法实施检查与测试后获得的波形可以看出，该桥梁基桩剖面(1－2、2－3、1－3)在700 ～800 cm 的深度区域内产生缺陷信号，而且其声速不大于3 000 m/s，PSD与波幅指标也不大于规定标准的判断依据，由此可以判断出该桥梁基桩的桩身存在极为严重缺损情况，通过提取芯检验获得证实，这个地方的全断面包围并夹杂着大量泥沙，导致发生断桩现象，因而判定其属于Ⅳ类基桩，需要实施相应的工程处理措施。(2)低应变法。按照图4 应用低应变法实施检查与测试后获得的波形可以看出，该桥梁基桩在700 ～800 cm 的深度区域内产生极为严重的缺陷反射波，并且存在二次反射现象，无法检测到该桥梁桩底是否存在反射信号，因而判断其桩身具有十分严重的缺损情况，应该提取芯做进一步检验查证。

［1］ 杨伟，韩雨，闫振雄.低应变法和超声波法在Sofoline 立交桥中的应用［J］.山西建筑，2011，37(3):159－161.

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