一种用于确保钻孔灌注桩中超声波正常检测的预处理方法与流程

本发明涉及一种用于确保钻孔灌注桩中超声波正常检测的预处理方法。

背景技术：

目前，在我国灌注桩作为一种重要的基础型式，已在许多建筑工程中采用。钻孔灌注桩施工方法常见的有正循环施工、反循环施工、旋挖钻施工，灌注桩属地下隐蔽工程，由于施工工序较多，工艺流程相互衔接紧密，加之主要工序的施工过程都在地下与水下进行，不便于监控，同时影响施工正常进行和施工质量的因素众多，难以全部预见，所以不可避免地会出现诸如缩径、夹泥、离析、断桩等各种形态的缺陷，影响桩身的完整性与单桩的承载能力。因此对其桩身进行质量检测，以及出现质量缺陷后其位置、范围、严重程度的确定是岩土工程界研究的课题之一。超声波检测法作为一种无损检测是较为经济可靠的桩基质量完整性检测方法，能够准确地发现缺陷的位置与范围，评价其严重程度，为缺陷桩的处理提供依据。建筑结构中通过桩结构，可以将原本作用在建筑物结构平台上的一系列负载进行对地基的转移，实现地基分担平台荷载的目的。因此桩身完整性及合格性备受大家关注。

一般的施工区域为近代河流冲积物与海相沉淀物交互作用形成的，土层深厚、质地均一，结构简单、层次不明，土壤粘重呈棕黄色，含盐量较高。春季多风，干旱少雨；夏季炎热，雨水集中；秋季天高气爽；冬季寒冷，便于施工。年平均气温10.6℃，年平均降水量为648.6mm。现有的对桩身进行质量检测的超声波检测手段通常是针对上述一般施工的地质、气象、水文条件的。

地基为软地基，且含大量砂层，并在海流作用下，常年多海风，夏季易降水的地质、气象、水文条件对钻孔灌注桩施工造成很大影响，因此，需要确保施工中声测管的通畅以随时控制钻孔灌注桩成桩质量，但目前还未见有针对该地质、气象、水文条件下的对桩身进行质量检测的手段。

技术实现要素：

针对现有技术，结合软地基、含大量砂层、在海流作用下常年多海风，夏季易降水的地质、气象、水文条件，本发明提出一种用于钻孔灌注桩施工的基于超声波的桩基检测方法，本发明可以防止声测管连接时出现的部分沙眼进浆后对声测管造成污染堵塞，保证施工中声测管通畅、顺利，以进行桩基检测。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种用于确保钻孔灌注桩中超声波正常检测的预处理方法，包括以下步骤：

步骤一、按照钻孔灌注桩的长度准备声测管和聚乙烯管，所述聚乙烯管的管径为D，超声波探头的外径＜D＜声测管的外径，所述聚乙烯管的长度为H，H＝h2-h1+1m，其中，h1为设计桩基底标高，h2为测量现状地面标高；按照钻孔灌注桩的长度准备多节桩基钢筋笼，每节桩基钢筋笼内按照一个承台内N根桩基的桩位固定有N个声测管，N＝2～3,其中一节桩基钢筋笼内的N个声测管的一端焊有下封口端板；

步骤二、钻孔灌注桩成孔后，桩基孔内同轴的设置有深度为1.5～2m的护筒，所述护筒的半径比基桩孔的半径大15～20cm；将带有声测管的多节桩基钢筋笼依次进行对接，并将焊有下封口端板的那节带有声测管的桩基钢筋笼置于最底端，随着对接随着将对接好的带有声测管的多节桩基钢筋笼入到桩基孔内；将已经入到桩基孔内的带有声测管的桩基钢筋笼的顶部与施工平面固定；

步骤三、将聚乙烯管的下口采用胶带缠绕进行封堵，向每个声测管内穿入一根聚乙烯管，所述聚乙烯管的下口至设计桩基底标高处，此时，所述聚乙烯管的上口比声测管的顶端高H1，H1＝h2-h3+1m；

步骤四、在聚乙烯管的顶部套装一声测管的上封口端板，将该上封口端板焊接在声测管的顶端；

步骤五、将桩基钢筋笼进行吊筋焊接，并下放于设计位置，聚乙烯管上设有铁丝钩，

步骤六、在一个承台内N根桩基的中心部位打入地锚，将聚乙烯管上的铁丝钩与地锚进行连接，将聚乙烯管的上口封堵后进行桩基混凝土浇筑；待混凝土强度达到设计强度时，将超声波探头顺着声测管下方至设计桩底位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明是一种可以确保钻孔灌注桩声测管通畅、保证桩基正常检测的预先处理方法。在通过在桩基混凝土浇筑之前在声测管内穿入一个聚乙烯管，从而在浇筑过程中可以避免在对接声测管的焊接过程中由于漏焊或存在砂眼等缺陷造成的浇筑材料进入声测管内堵塞声测管，在随后下方超声波探头发生阻碍，最终影响桩基检测耽误工期或是根本无法实现桩基探测。利用本发明方法保证后续桩基检测的正常开展。本发明施工方法的技术容易掌握，实用性强，成本低，利于推广应用。

附图说明

图1是桩基钢筋笼及声测管固定于施工平面处的示意图；

图2是套装在聚乙烯管上的声测管上封口端板顶部示意图；

图3是声测管下放于设计标高并穿入聚乙烯管后的示意图；

图4是聚乙烯管与地锚相连接固定状态示意图。

图中：1-声测管，2-聚乙烯管，3-桩基钢筋笼，4-下封口端板，5-桩基孔，6-护筒，7-上封口端板，8-铁丝钩，9-施工平面，10-地锚，11-桩位。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。

本发明的设计思路是：为了确保钻孔灌注桩声测管通畅、保证桩基正常检测，采取合适的物质将钻孔灌注桩中声测管进行填充，并伴以适宜的封堵措施，确定在桩基钢筋笼及声测管在井口对接过程中，即使声测管存在少量沙眼，可能会进入或渗入浇筑材料，但也不至于将声测管堵塞，影响钻孔灌注桩超声波检测。本发明提出的一种用于钻孔灌注桩中超声波桩基检测前的预处理施工方法主要是：可以按常规施工方式进行桩基钢筋笼及声测管1在井口处的对接，完成后将桩基钢筋笼固定于施工平面9处，然后，向声测管1内插入一聚乙烯管2至设计底标高。聚乙烯管2插入固定后，将声测管1的上封口端板焊接固定于声测管1顶端，并保证聚乙烯管2外露固定于地锚处。在进行桩基混凝土浇筑过程中，用胶带将聚乙烯管2口封死，确保聚乙烯管2内无混凝土等杂物进入。具体步骤如下：

步骤一、按照钻孔灌注桩的长度准备声测管1和聚乙烯管2，所述聚乙烯管2的管径为D，超声波探头的外径＜D＜声测管1的外径，所述聚乙烯管2的长度为H，H＝h2-h1+1m，其中，h1为设计桩基底标高，h2为测量现状地面标高；按照钻孔灌注桩的长度准备多节桩基钢筋笼3，每节桩基钢筋笼3内按照一个承台内N根桩基的桩位11固定有N个声测管1(图4示出了3个桩位11)，N＝2～3,其中一节桩基钢筋笼3内的N个声测管1的一端焊有下封口端板4；

步骤二、钻孔灌注桩成孔后，如图1所示，桩基孔5内同轴的设置有深度为1.5～2m的护筒6，所述护筒6的半径比基桩孔的半径大15～20cm；将带有声测管1的多节桩基钢筋笼依次进行对接，并将焊有下封口端板4的那节带有声测管1的桩基钢筋笼置于最底端，随着对接随着将对接好的带有声测管1的多节桩基钢筋笼入到桩基孔5内；将已经入到桩基孔5内的带有声测管1的桩基钢筋笼的顶部与施工平面9固定；

步骤三、将聚乙烯管2的下口采用胶带缠绕进行封堵，如图3所示，向每个声测管1内穿入一根聚乙烯管2，所述聚乙烯管2的下口至设计桩基底标高处，此时，所述聚乙烯管2的上口比声测管1的顶端高H1＝h2-h3+1m，其中，h2为测量现状地面标高，h3为设计桩基顶标高；

步骤四、在聚乙烯管2的顶部套装一声测管1的上封口端板7，将该上封口端板7焊接在声测管1的顶端，焊接过程完成后需确保焊接处对聚乙烯管无损伤,如图2所示；

步骤五、将桩基钢筋笼3进行吊筋焊接，并下放于设计位置，聚乙烯管2上设有铁丝钩8，

步骤六、如图4所示，在一个承台内N根桩基(图4中的附图标记11为桩位示意)的中心部位打入地锚10，将聚乙烯管2上的铁丝钩8与地锚10进行连接，将聚乙烯管2的上口封堵后进行桩基混凝土浇筑,防止混凝土等杂物进行聚乙烯管2内影响桩基检测；待混凝土强度达到设计强度时，将聚乙烯管2抽出，将超声波探头顺着声测管1下方至探测位置。

本发明施工方法中所用的声测管的内嵌管采用聚乙烯管材，具有：低温抗冲击性好；抗应力开裂性好；耐化学腐蚀性好；耐老化，使用寿命长；耐磨性好；可挠性好；水流阻力小和搬运方便的特点。

综上，本发明施工方法主要通过在声测管内插入一聚乙烯管用以填充声测管的内腔，保证桩基超声波检测的顺利进行，该施工方法便捷、可靠，将施工过程中影响下步施工工序的风险因素降到最低。

上述描述结合附图已对本发明进行了基本阐述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，进行本领域施工的技术人员在本发明的启示下，不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。