桩基声测管施工注意事项

关于桩基声测管施工的几点要求

混凝土灌注桩以其承载力大、沉降小、能适应各种地形地质条件和各种重大土工构筑物对基础承载力的需要等特点而被广泛采用。但由于灌注桩属地下隐蔽工程，施工工艺复杂，在施工过程中常遇到各种工程地质问题如地下水渗流、流沙层、淤泥层，引起塌孔和缩径，以及混凝土灌注过程中容易出现各种问题使桩产生离析、夹泥、断桩、缩径等桩身缺陷，将对桥梁、路基等土工构筑物的正常使用造成隐患。因此，对混凝土灌注桩的质量检测是十分重要的。

按照铁道部“关于做好客运专线铁路基桩检测工作的通知”(铁建设函[2006]464号)的技术要求，对混凝土灌注桩应按其基桩总数的100%做无损检测。当基桩混凝土强度达到设计强度的70%，且不小于15MPa ,方可进行无损检测。对于地质变化异常复杂地区的混凝土灌注桩桩身质量应采用声波透射法进行检测及验收。

在桩基施工过程中，声测管的施工是桩基检测工作中的基础工作，是正确检测评价桩基完整性的关键工序，必须引起高度重视。为此，根据云桂公司及TB10218-2008《铁路工程基桩检测技术规程》和JGJ 《建筑基桩检测核技术规程》的相关要求，特对桩基声测管施工工作重申如下要求。

1、声测管埋设

基桩施工单位必须高度重视和严格声测管埋设工作，要加强事前

提醒和过程检查控制，确保声测管埋设一次合格。杜绝声测管堵塞现象。

声测管应采用金属管，内径不宜小于40mm，管壁厚不应小于3mm。

声测管应下端封闭，上端加盖，管内无异物；声测管采用绑扎方式与钢筋笼连接牢固（不得焊接）；声测管连接应积极采用外加套筒焊接方式进行，杜绝连接处断裂和堵管现象；连接处应光滑过渡，不漏水；管口应高出桩顶100mm以上，且各声测管管口高度应一致。

保证声测管在成桩后相互平行。

在破桩头时应保护好声测管，既要防止声测管被破坏，又要防止进入声测管内水泥、泥浆等杂物。

声测管应沿桩截面外测呈对称形状布置，如下图布置并编号：

呈三角形布置（800mm＜D≤2000mm）

声测管布置示意图

(注：图中阴影为声波的有效检测范围示意)

检测剖面编组分别为： 1-2，1-3，2-3；

2、现场检测前准备工作应符合如下规定：

调查、收集待检工程及受检桩的相关技术资料和施工记录。包括：桩的类型、尺寸、标高、施工工艺、地质状况、设计参数、桩身混凝土参数、施工过程及异常情况记录等信息。

检查测试系统的工作状况，采用标定法确定仪器系统延迟时间（参考《建筑基桩检测技术规范》JGJ-2003条文说明），计算声测管及耦合水层声时修正值；

将伸出桩顶的声测管切割到同一标高，测量管口标高，作为计算各测点高程的基准。

将各声测管内注满清水，封口待检；另备一只水桶和水瓢加水用。检查声测管畅通情况，确保畅通，以免换能器卡住或换能器电缆被拉断，造成损失；（声测管检查可采用长350~400mm，直径22mm 的钢筋，一端系测绳放入声测管底，往复检查，记录好每根声测管畅通具体深度。）

准确测量桩顶面相应声测管之间外壁净距离，作为相应的两声测管间管距精确至1mm；

桩身强度应达到混凝土设计强度的70％或混凝土龄期不少于15天。

一般是根据桩径及重要程度来设置：桩径在1m以下的，可以只设2根；1m～2m桩径的设3根；桩径2m以上的设4根。可以全部桩基设置，也可以部分桩基设置，比如我们在武汉工地，是全部桩基设置；而现在在宁波一个小立交桥，设计为每个承台下4根桩基，任选2根设置检测管。

关于检测管材质，一般是钢管，在下放钢筋笼时分节焊接，灌水检查是否漏水，最后一节灌水完毕后，加盖封闭好。

也有采用塑料PVC管的，详见今年检测工程师考试《桥梁》专业书；不过我也没有见过。

底端最好与钢筋笼底平齐，特别是嵌岩桩，如果桩底沉渣超标，可以检测出来。〔嘻嘻，如果有人把检测管提到钢筋笼底面10～20cm附近，那你们就要注意了，十有八九是个高手，想作弊啊。。〕

果嵌岩桩桩底检测出来有问题，比较麻烦。有时采用这个办法，在检测管底部预留几个小孔，用胶带缠起来，作为以后高压压浆的通道。不知道到底怎么样，因为我们经手的桩基，检测都还好，所以留了孔也都没有用过。。。。

我在广州做桥梁，桩基检测是业主委托检测单位检测的，费用也是业主出。检测分为动测，声测和钻芯三种。各占比例以当地建委文件为准，现场各种检测方法都占一定比例，以声测为主。动测为补充。声测有问题则必须钻芯。三这之间可以灵活调东动的--如果发现问题的话。。嘿嘿。。至于数量，是按相关文件规定的要求的。我这里是1米以下两根，1米以上3跟。但是为了防备一些管被堵，最好多埋设一根。浇砼时破桩头时要注意别损坏管。

声测管的预埋

声测管是灌注桩进行超声检测法时探头进入桩身内部的通道。它是灌注桩超声检测系统的重要组成部分，它在桩内的预埋方式及其在桩的横截面上的布置形式，将直接影响检测结果。因此，需检测的桩应在设计时将声测管的布置和埋置方式标入图纸，在施工时应严格控制埋置的质量，以确保检测工作顺利进行。

1、声测管的选择

声测管材质的选择，以透声率较大、便于安装及费用较低为原则。

声脉冲从发射换能器发出，通过耦合水到达水和声测管管壁的界面，再通过管壁到达声测管管壁与混凝土的界面，穿过混凝土后又需穿过另一声测管的两个界面而到达接收换能器。

因此，声测管形成4个界面，每个界面的声能透过系数可按下式计算：（1）

式中：——某界面的声能透过系数；

——界面两侧介质的声阻抗率( )

发射和接收换能器之间4个界面的总透声系数为

（2）

目前常用的管子有钢管、钢质波纹管、塑料管3种。

钢管的优点是便于安装，可用电焊焊在钢筋骨架卜，可代替部分钢筋截面，而且由于钢管刚度较大．埋置后可基本上保持其平行度和

平直度，目前许多大直径灌注桩均采用钢作为声测管。但钢管的价格较贵：

钢质波纹管是一种较好的声测管材料，它具有管壁薄、钢材省和抗渗、耐压、强度高、柔性好等特点，通常用于预应力结构中的后张法预留孔道：用做声测管时。可直接绑扎在钢筋骨架土，接头处可用大一号波纹套接。由于波纹管很轻，因而操作十分方便，但安装时需注意保持其轴线的平直。

塑料管的声阻抗率较低，用做声测管具有较大的透声率，通常可用于较小的灌注桩，在大型灌注桩中使用时应慎重-因为大直径桩需灌注大量混凝土，水泥的水化热不易发散：鉴于塑料的热膨胀系数与混凝土的相差悬殊，混凝土凝固后塑料管因温度下降而产生径向和纵向收缩，有可能使之与混凝土局部脱开而造成空气或水的夹缝，在声通路上又增加了更多反射强烈的界面，容易造成误判。

声测管的直径，通常比径向换能器的直径大l0mm即可，常用规格是内径50-60mm。管子的壁厚对透声丰的影响很小，所以，原则上对管壁厚度不作限制，但从节省用钢量的角度而言，管壁只要能承受新浇混凝土的侧压力，则越薄越省。

2、声测管的埋置数量和布置方式

布置声测管的埋置数量及其在桩的横截面卜的布局应考虑检测的控

制面积。通常有如图7所示的布置方式，图中的阴影区为检测的控制面积。

一般桩径小于0.6~1m时，沿直径布置两根；桩径为1~2.5m时，布置

3根，呈等边三角形；桩径大于2.5m时，布置4根，呈正方形。3、声测管的安装方法

声测管可直接固定在钢筋笼内侧上，如图8-8所示：固定方式可采用焊接或绑扎，管子之间应基本上保持平行-若检测结果需对各测点混凝土的强度做出评估，则不平行度应控制在1‰以下。钢筋笼放入桩孔时应防止扭曲。

管子一般随钢筋笼分段安装，每段之间的接头可采用反螺纹套筒接口或套管焊接方案，如图8所示：若采用波纹管则可利于大一号的波纹管套接，井在套接管的两端用胶布缠绕密封。无论啊卜种接头方案都必须保证在较高的静水压力下不漏浆，接口内壁应保持平整，不应有焊渣、毛刺等凸出物，以免妨碍探头的自如移动，声测管的底部也应密封，安装完毕后应将上口用木塞堵住，以免浇灌混凝土时落人异物，致使孔道堵塞。

图8 声测管的安装方法

a)钢管的套接；b)波纹管的套接

1-钢筋；2-声测管；3-套接管；4-箍筋；5-密封胶布

4、声测管的其他用途

声测管除了用作检测通道及取代一部分钢筋截面外，还可作为桩底压浆的管道。试验证明，经桩底浆处理的灌注桩，可大幅度提高其承载力。同时声测管还可作为事故桩缺陷冲洗与压浆处理的管道，这时需采取措施把需压浆的缺陷部位的管道打穿。