[发明专利]一种PCC桩质量直接检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种成桩的质量直接检测方法，特别涉及一种PCC桩质量直接检测方法。

背景技术

现浇混凝土大直径管桩(简称为PCC桩)采用振动方式将钢质内外双层套管空腔结构在活瓣桩靴闭合的保护下，沉入地基设计深度，通过混凝土分流器向该结构均匀注入混凝土，然后振动拨出该空腔结构，活瓣桩靴结构在该空腔结构拨出时自动分开，使之形成现浇混凝土薄壁管桩。PCC桩外直径一般为1.0～1.5米，内直径0.7～1.3米，壁厚为10～15厘米，沉桩深度20～30米。

PCC桩采用现浇工艺之后，其质量是检测是一个重要的问题。与预制管桩不同，PCC桩在施工过程中可能出现扩颈、缩颈、夹泥、混凝土离析及桩体强度不足等缺陷。过去一般认为桩基属于隐蔽工程，桩身内部的缺陷是不可见的，只能通过间接的方法进行检测。

在本发明之前，对现有PCC桩的质量检测主要采用一般实心桩常用的间接检测方法——静载荷试验法和低应变反射波法。静载荷试验法需要大量的堆载，因此费用高，实施不方便，且只能针对少数桩进行检测。考虑到工程进度和费用，一般只要求检测数量不少于总桩数的0.5～1.0％，且不少于3根。采用堆载时，需要将混凝土重块运输进场，还需要起重机进行吊装，当上部土层较为软弱或天气条件较差时，起重设备和堆载都无法进场，使试验无法按时进行；运输和吊装过程中需要消耗很多的燃料，不仅浪费资源，而且造成污染。对于PCC桩，低应变反射波法虽然简单易行，但不可避免的存在桩头三维效应和高频干扰问题。低应变检测的理论基础是一维波动理论，假设桩为一维杆件，应力波沿桩身传播满足平截面假定，这对于小直径实心桩是适应的，但对于大直径的PCC桩，桩顶激振点和接收点之间存在一定的夹角，不同夹角的接收测点接收到的速度波信号存在着差异，这就是三维效应，主要表现在入射波峰到达时间不同，使得计算波速时存在误差，影响桩身质量判断。且速度波容易收到高频波的干扰，在入射波峰和反射波峰之间形成高频震荡峰，影响检测波形的分析判断。低应变反射波法在桩长较长时甚至看不到桩底反射波。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述缺陷，设计、研制一种可见的、简捷、经济且有效的PCC桩质量直接检测方法。

本发明的技术方案是：

一种PCC桩质量直接检测方法，其主要技术特征在于步骤在于：

(1)人工开挖或高压水冲将桩芯土排出；

(2)用活动吊篮并设安全带将检测人员送到桩芯内任意位置处；

(3)肉眼直接观测桩体内部是否存在孔隙、裂缝、凹陷、内缩、夹泥；

(4)用小锤敲击桩体，根据声音判断桩壁是否有空洞；

(5)用冲击电钻每隔1～2米，击穿桩壁，并用钢卷尺或米尺直接量测桩壁厚度并与原设计壁厚对比；

(6)用混凝土切割机在不同深度切割混凝土试块，用于室内混凝土强度试验。

本发明的优点和效果在于，利用PCC桩内径大的特点，采用简单的设备结构和简便的方法，直观有效地检测桩身质量，克服了过去桩基础作为隐蔽性工程无法直接检测的缺陷。PCC桩内径较大，人工开挖桩芯土有可操作的空间，人工开挖方法简单易行，成本低。在现场有足够水源时，采用高压水冲使桩芯土形成泥浆再用泥浆泵抽出，该方法施工速度快，且操作方便。肉眼观测法和小锤敲击法只需花少量人工费，不需任何其他成本，且观测速度快，观测范围广。桩壁钻孔法直接观测到壁厚，直观简单，成本低。切割试块法比常用的钻芯取样法设备简单、操作方便，且可取任意位置处的试块，试块大小、位置都可以很明确，是一种非常可靠的检测方法。该方法以人工为主，不需要消耗太多的燃料，节省资源，保护环境；该方法成本低、速度快，被检测桩的数量可适当增加，提高检测的可靠性。传统的检测方法都是间接检测方法，只能根据桩顶的响应推断桩身内部质量，并不能真正见到内部的质量情况，受到各种因素的影响(如三维效应和高频干扰)可能存在误判，而本发明的方法是一种直接的检测方法，能直接观测到桩身内部任何位置的质量，直观可靠。

本发明结构简单，操作方便，施工容易，成本低，采用这种巧妙的方法将桩基这种隐蔽性工程变成了一种可见的工程，是适合PCC桩的独一无二的质量检测方法。

本发明的其它优点和效果将在下面继续描述。

附图说明

图1——本发明结构原理示意图。

具体实施方式

如图1所示：

在PCC桩3成桩两周之后，可采用以下两种方法将桩芯土2取出：