沉渣厚度的检测方法
钻孔灌注桩孔底沉渣厚度的检测与控制
（总）工程质量２００８．Ｎｏ．６（Ａ）钻孔灌注桩以其适应范围广、单桩承载力高、施工噪音低、振动小及单价低等优点，在各类建筑工程中得到广泛应用。
随着高层建筑的日益增多，对桩基承载力的要求也越来越高。
但由于钻孔灌注桩施工工艺的特殊性，其承载力受施工中的因素影响较大，特别是孔底沉渣层严重影响桩基承载力的发挥。
因此，施工过程中加强孔底沉渣厚度的检测与控制，是保证钻孔灌注桩施工质量和桩基承载力的关键措施之一。
１孔底沉渣对桩基承载力的影响桩的竖向荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力承受，对于采用泥浆护壁的钻孔灌注桩，在清孔后至混凝土灌注前，孔底将产生一定厚度的沉渣，该沉渣层强度低、压缩性高。
单桩竖向静力荷载试验表明，对桩端有一定沉渣的钻孔灌注桩，其端部一般呈刺入性剪切破坏，接近于纯摩擦桩，Ｑ—ｓ（荷载—沉降）曲线呈陡降型，破坏特征点明显（见图１）。
根据一些公路、铁路桥梁钻孔灌注桩的实测资料，桩的端部承载力均发挥较少。
图１单桩静载试验的Ｑ—ｓ曲线文章编号：１６７１－３７０２（２００８）０６（Ａ）－００３３－０３的３５３钻孔灌注桩孔底沉渣厚度检测与控制张志华丁杰（通州市基础工程有限公司，江苏通州２２６３００）【摘要】分析钻孔灌注桩施工中导致孔底沉渣过厚的主要因素，介绍沉渣厚度的检测方法，提出选择合适的清孔方法、严格控制清孔泥浆指标、有效固孔及尽量缩短清孔至混凝土灌注之间的时间间隔等减小和控制钻孔灌注桩孔底沉渣厚度的具体措施。
【关键词】钻孔灌注桩；沉渣；厚度；检测；控制【中图分类号】ＴＵ４７３．１【文献标识码】ＢＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌｏｆＴｈｅＰｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎＴｈｉｃｋｎｅｓｓａｔＴｈｅＢｏｔｔｏｍｏｆＢｏｒｅｄＣａｓｔ－ｉｎ－ＰｌａｃｅＰｉｌｅＺＨＡＮＧＺｈｉ－ｈｕａＤＩＮＧＪｉｅ（ＴｏｎｇｚｈｏｕＭｕｎｉｃｉｐａｌＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｏｎｇｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ２２６３００）ＡｂｓｔｒａｃｔＡｎａｌｙｓｉｓｔｈｅｒｅａｓｏｎｏｆｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｔｈｉｃｋｎｅｓｓｉｎｔｈｅｐｉｌｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，Ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｔｈｅｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｏｆｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，Ｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈｅａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｍｅｔｈｏｄｏｆｃｌｅａｎｉｎｇｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｄｅｘｏｆｓｌｕｒｒｙａｎｄｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇｔｈｅｂｏｒｅｄｗａｌｌ，ａｎｄｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇｔｈｅｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌｂｅｔｗｅｅｎｂｏｒｅｃｌｅａｎｉｎｇａｎｄｂｏｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎａｎｄｓｏｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｂｏｒｅｄｃａｓｔ－ｉｎ－ｐｌａｃｅｐｉｌｅ；ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ；ｔｅｓｔｉｎｇ；ｃｏｎｔｒｏｌ３３（总）工程质量２００８．Ｎｏ．６（Ａ）为此，现行施工验收规范对钻孔灌注桩孔底沉渣厚度提出了更高的要求。
钻孔灌注桩基底沉渣厚度测量施工技术
钻孔灌注桩基底沉渣厚度测量施工技术摘要：近年来，我国的工程建设越来越多，对钻孔灌注桩技术的应用也越来越广泛。
灌注桩施工过程中产生的桩底沉渣会降低桩侧摩阻力和桩底端阻力，是影响钻孔灌注桩桩基质量的重要因素之一，基于钻孔灌注桩沉渣问题对桩基承载力的危害性，对沉渣厚度精准检测属于灌注桩施工中的重要环节。
本文首先分析钻孔灌注桩工艺流程，其次探讨钻孔灌注桩基底沉渣厚度测量施工技术，对钻孔灌注桩沉渣检测技术的发展进行总结和展望。
关键词：深基础；钻孔灌注桩；沉渣；厚度测量引言我国对于基础工程建设投入的力度不断加强，钻孔灌注桩技术在不同类型的工程中得到广泛的应用。
主要是由于这种施工技术的施工速度，承载力以及质量等方面都具有一定的优势。
由于建筑基础结构所用到的灌注桩的数量比较多，是一笔不小的投入，其施工质量直接影响到工程建设的总体质量。
在实际的施工中，施工工艺和施工技术都受到严重的限制，很容易出现孔底清理不彻底的现象，桩底的沉渣会直接影响到状体的承载力。
进而造成严重的经济损失，因此，对其进行研究具有一定的现实意义。
1工艺流程首先完成测量的准备工作，平整场地。
各种相关材料应该准备到位。
开工前召开现场技术交底会，使所有参与测量的施工人员明确具体技术要求。
钻孔灌注桩基底沉渣厚度测量装置，包括测绳，其上设有刻度，刻度精度为0.1mm。
还包括吊环、螺旋杆身、测板和测针。
吊环为圆形连接环。
吊环连接在测绳的底部。
螺旋杆身连接在吊环的底部，螺旋杆身上设有外螺纹。
支撑架的顶部连接有调节环，调节环与螺旋杆身螺纹连接。
测板与支撑架和调节环焊接成为整体。
测针连接在螺旋杆身的底部。
测针的底部呈圆锥形。
测绳的顶部设有转动手柄。
利用上述钻孔灌注桩基底沉渣厚度测量装置能够准确测量沉渣厚度，具体分两步进行。
先将测针安装在螺旋杆身的底部，拧紧螺旋丝扣帽，下放测绳，直到测针底部接触孔底，记下测绳的刻度h1。
然后取下测针，装上测板，下放测绳，直到测板的下表面接触沉渣表面，记录测绳的刻度h2。
沉渣厚度的检测方法
灌注桩沉渣厚度的检测方法
目前检测的方法：重锤法、测锥测盘法、沉渣仪等；
一、重锤检测法
1、测量转（钻）干平台的高程；
2、计算转杆的总长；
3、用绳尺扣一个0.5KG左右的铁杆件；
4、把绳尺徐徐放到孔中到底后用手上下掂几下，确保铁件确实到底；
5、计算长度用转杆总长减去绳尺的读数就是沉渣厚度。
注意钻头的椎体高。
二、测锥测盘法
用1kg重的测锥及测盘，系着标准水文测绳测量，测锥与测盘测得度数之差即沉渣厚度。
1、在导管中用测锥测量得出长度。
2、导管提起1米、静止5分钟后用测盘测量得出长度。
3、测针减去测盘计算出沉渣厚度
三、JGJ94《建筑桩基技术规范》规定的允许沉渣厚度值：端承桩≦50mm，摩擦端承桩≦100，摩擦桩≦300.。
桩基工程检测与验收
桩基工程检测与验收一、桩基工程检测预制成桩质量检查主要包括制桩、打入（静压）深度、停锤标准、桩位及垂直度检查。
制桩应按图制作，其偏差应符合有关规范要求。
沉桩过程中应检查每米进尺锤击数、最后1m 锤击数、最后3阵贯入度及桩尖标高、桩身垂直度等。
灌注桩的成桩质量检查主要包括成孔及清孔、钢筋笼制作及安放、混凝土制备及灌注3个工序的质量检查。
成孔及清孔中，主要检查已成孔的中心位置、孔深、孔径、垂直度、孔底沉渣厚度；制作安放钢筋笼时，主要检查钢筋规格、焊条规格与品种、焊口规格、焊缝长度及焊缝质量、钢筋制作偏差及钢筋笼安放实际位置等；搅拌和灌注混凝土时，主要检查原材料质量、混凝土配合比与配料、混凝土坍落度和强度等。
下面主要介绍成孔垂直度、孔径、孔底沉渣厚度检测的几种方法。
（一）成孔垂直度检测成孔垂直度检测一般采用钻杆测斜法、测锤（球）法及测斜仪等方法。
1.钻杆测斜法钻杆测斜法是将带有钻头的钻杆放入孔内到底，在孔口处的钻杆上装一个与孔径或护筒内径一致的导向环，使钻杆保持在桩孔中心线位置上。
然后将带有扶正圈的钻孔测斜仪下入钻杆内，分点测斜，检查桩孔偏斜情况。
2.测锤法测锤法是在孔口沿钻孔直径方向设标尺，标尺中点与桩孔中心吻合，将锤球系于测绳上，量出滑轮到标尺中心距离。
将球慢慢送入孔底，待测绳静止不动后，读出测绳在标尺上的偏距，由此求出孔斜值。
该法精度较低。
（二）孔径检测孔径检测一般采用声波孔壁测定仪及伞形、球形孔径仪和摄影（像）法等测定。
1.声波孔壁测定仪声波孔壁测定仪可以用来检测成孔形状和垂直度。
测定仪由声波发生器、发射和接收探头、放大器、记录仪和提升机构组成。
声波发生器主要部件是振荡器，振荡器产生一定频率的电脉冲经放大后由发射探头转换为声波，多数仪器振荡频率是可调的，取得各种频率的声波以满足不同检测要求。
放大器把接收探头传来的电信号进行放大、整形和显示。
显示用标记或数字，也可以与计算机连接把信号输入计算机进行谱分析或进一步计算处理，或者波形通过记录仪绘图。
桩基常用六种检测方法及适用的桩基础类型
桩基常用六种检测方法及适用的桩基础类型摘要桩基是结构的主要承重部分，其质量直接关系到结构的适用安全性及长久性。
然而桩基是隐蔽工程，其质量的评价、判定必须通过专业的检测手段。
桩基础检测方法桩基工程分类繁多。
一般按承载力分为摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩。
桩基检测技术从80年代末的只使用声波透射法抽检发展到目前的低应变、声波透射法、静荷载、钻孔取芯、高应变等综合全面普查。
一、低应变检测方法1.1基本原理低应变检测法是使用小锤敲击桩顶，通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力波信号，采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应，反演分析实测速度信号，频率信号，从而获得桩的完整性。
低应变原理图1.2.检测目的(1)检测桩身缺陷及扩颈位置。
根据波形特点无法判定缺陷性质，无论是缩颈、夹泥、混凝土离析或断桩等缺陷的反射波并无大差别，要判定缺陷性质只有对施工工艺、施工记录、地质报告以及某种桩型容易出现的质量问题非常熟悉，并结合个人工程经验进行大概的估计，估计是否准确只有通过开挖或钻芯验证。
(2)判定桩身完整性类别。
所谓完整性类别就是缺陷的程度，缺陷占桩截面多大比例，会不会影响桩身结构承载力的正常发挥，但是目前缺陷程度只能定性判断，还不能定量判断。
1.3适用范围(1)低应变检测法适用于混凝土桩的桩身完整性判定，如灌注桩、预制桩、预应力管桩、水泥粉煤灰碎石桩等。
(2)低应变检测法过程检测中，由于桩侧土的摩阻力、桩身材料阻尼和桩身截面阻抗变化等因素影响，应力波传播过程，其能力和幅值将逐渐衰减，往往应力波尚未传到桩底，其能量已完全衰减，致使检测不到桩底反射信号，无法判定整根桩的完整性。
根据实测经验，可测桩长限制在50m以内，桩基直径限制在1.8m之内较合适。
1.4优缺点分析低应变检测法检测简便，且检测速度较快。
一根桩检测费用约60元。
低应变检测二、声波透测法2.1基本原理及检测目的声波透测法是在灌注桩基混凝土前，在桩内预埋若干根声测管，作为超声脉冲发射与接收探头的通道，用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声参数，然后对这些测值采用各种特定的数值判据或形象判断，进行处理后，给出桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别。
钻孔灌注桩如何测量沉渣厚度？
钻孔灌注桩如何测量沉渣厚度？在各类建筑工程和桥梁工程中，钻孔灌注桩作为一种基础承载结构，被广泛应用。
而钻孔灌注桩施工过程中的沉渣厚度控制，对于桩基础的承载能力和稳定性至关重要。
准确测量沉渣厚度，能有效保障灌注桩的质量和工程的安全性。
首先，我们需要了解一下什么是沉渣。
在钻孔灌注桩的施工过程中，钻头在钻进过程中会扰动孔底的土体，同时钻孔内的泥浆也会携带一部分钻渣沉淀在孔底。
这些沉淀在孔底的物质就被称为沉渣。
沉渣主要由钻渣、泥浆中的固体颗粒以及孔底被扰动的松软土层组成。
沉渣厚度过大会严重影响灌注桩的承载能力。
这是因为沉渣的压缩性大，强度低，在桩身荷载作用下会产生较大的沉降，从而降低桩的承载力。
同时，过厚的沉渣还可能导致桩底与持力层之间的接触不良，影响桩的端承力。
因此，严格控制沉渣厚度是保证钻孔灌注桩质量的关键环节之一。
那么，如何测量钻孔灌注桩的沉渣厚度呢？目前常用的测量方法主要有以下几种：一、重锤法重锤法是一种较为简单直观的测量方法。
其操作步骤如下：首先，制作一个重量适中的重锤，重锤的底部通常为圆锥形。
在测量时，将重锤缓慢放入孔内，直到重锤触及孔底。
然后，测量重锤从孔口到泥浆液面的长度，以及从孔口到重锤触及孔底时的长度。
两者之差即为沉渣厚度。
这种方法的优点是操作简单，成本低。
但缺点也比较明显，测量结果的准确性容易受到泥浆比重和粘度的影响，而且对于较厚的沉渣测量精度有限。
二、测绳法测绳法是另一种常见的测量方法。
其原理是利用测绳的长度变化来测量沉渣厚度。
具体操作时，先将测绳的一端系上一个重物，确保重物能够顺利沉入孔底。
然后将测绳缓慢放入孔内，当重物触及孔底时，记录测绳在孔口的刻度。
接着，提起测绳，使重物刚好穿过沉渣层，再次记录测绳在孔口的刻度。
两次刻度之差即为沉渣厚度。
测绳法相对重锤法来说，测量精度有所提高，但同样容易受到泥浆性能的影响，而且对于沉渣的性质和分布情况难以准确判断。
三、电阻率法电阻率法是一种基于电学原理的测量方法。
桩基施工沉渣检测的技术
桩基施工沉渣检测的技术摘要：本文主要分析灌注桩沉渣厚度存在争议的三方面内容：沉渣的定义、沉渣控制的标准和沉渣的测量方法。
通过比较分析，找出其中暗含的线索，得到一个清晰的关系结构。
关键词：灌注桩；沉渣；沉渣厚度允许值；沉渣测量灌注桩优点众多，应用广泛，但因为其施工过程隐蔽，也存在许多争议之处，缺乏统一的标准，其中有关沉渣的问题尤为典型，包括沉渣的定义、控制、测量等。
本文不作关于沉渣如何控制的讨论，而是致力于澄清在沉渣的定义、控制标准、测量三个方向上所存在的混淆和它们之间所存在的错综复杂的关系。
1.何为沉渣：定义1：使用正反循环钻机进行泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，被切削的岩土碎屑以及松散土层塌落的块体与泥浆混合在一起，沉淀于孔底部，虽经反循环清洗孔底，但仍未能全部清除而残落在孔底部的物质即为沉渣。
定义2：桩孔底部未被完全破碎的土块，及含砂量大、胶体率差的泥浆被大量沉淀在孔底的物质。
定义3：是成孔后钻深和和灌注混凝土前测深的差。
看上去这三种定义没有本质区别，但分别隐含在其中的内核却并不相同，将其显化出来后，得到如下三个定义：定义1：孔底沉淀分为砂沉淀和泥浆沉淀两种，孔底沉渣只包括砂沉淀。
定义2：孔底沉渣包括泥浆沉淀。
定义3：孔底沉渣厚度以现场测量方法为准。
严格地来说，孔中物质的结构组成从下到上如图1所示。
图1 灌注桩中成分构成示意图依据图1，问题也可以以这样的方式提出来：孔底沉渣与泥浆的分界线是分界线1还是分界线2？或者在这两者之间？对“沉渣”进行咬文嚼字的分析不应该是我们所采取的分析手段，应该关注的是，在工程实践中，结合沉渣对结构的不利影响，最后在混凝土桩底与天然土层之间距离等各方面因素来考虑沉渣厚度究竟应该如何定义。
假如在分界线1和分界线2之间的物质具有一定的流动性，在浇筑混凝土过程中可以和分界线1以上的泥浆一样被混凝土顶起排出，那我们自然可以采用分界线1为标准，反之我们则以分界线2为标准。
当然，大多数情况是在分界线1和2之间存在一个渐变的过渡，这样一来，从理论意义上的物质构成来定义产生于工程实践中的沉渣厚度的概念就是不可取的。
桩基沉渣厚度检测方法
桩基沉渣厚度检测方法
桩基沉渣厚度检测方法包括以下步骤：
1. 首先，选定合适的检测位置并清理检测点的表面。
2. 安装一个合适的探头或传感器，通常使用超声波检测或震动计检测技术。
3. 根据选定的检测方法和设备，进行相关的校准和设置。
例如，超声波检测需要对探头进行校准，确保其输出的数据准确可靠。
4. 开始进行检测。
在进行检测时，根据选定的检测方法和设备，采集桩基沉渣表面到底部的数据。
5. 根据采集的数据计算桩基沉渣的厚度。
根据选定的检测方法和设备，通常使用计算公式或者计算机软件来进行计算和分析。
6. 对检测结果进行验证和分析。
通过比较检测结果和设计要求，确定是否符合要求以及需要进行哪些修复工作。
注意事项：
1. 在进行桩基沉渣厚度检测前，应该对设备进行校准，确保检测结果准确可靠。
2. 在进行测量时，应保持仪器与被测对象之间的距离和角度一致，以确保测量的准确性。
3. 在进行测量时，应注意保护探头或传感器，避免受到过多的冲击或磨损，影响测量准确性和设备寿命。
4. 在进行测量时，应注意安全，避免发生人身伤害或设备损坏。
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灌注桩沉渣厚度的检测方法
目前检测的方法：重锤法、测锥测盘法、沉渣仪等；
一、重锤检测法
1、测量转（钻）干平台的高程；
2、计算转杆的总长；
3、用绳尺扣一个0.5KG左右的铁杆件；
4、把绳尺徐徐放到孔中到底后用手上下掂几下，确保铁件确实到底；
5、计算长度用转杆总长减去绳尺的读数就是沉渣厚度。
注意钻头的椎体高。
二、测锥测盘法
用1kg重的测锥及测盘，系着标准水文测绳测量，测锥与测盘测得度数之差即沉渣厚度。
1、在导管中用测锥测量得出长度。
2、导管提起1米、静止5分钟后用测盘测量得出长度。
3、测针减去测盘计算出沉渣厚度
三、JGJ94《建筑桩基技术规范》规定的允许沉渣厚度值：端承桩≦50mm，摩擦端承桩≦100，摩擦桩≦300.。