维普资讯 http://www.cqvip.com CFG桩的桩身完整性检测 张晓元姚新闯 摘要:CFG桩复合地基近年来存工程实践 中应用较多,如何对其进行质量检测受到人 f/]的关注。本又结合L程实际,采取低应变动 测法对CFG桩进行桩身完整性榆测。 关键词:CFG桩.低应耍动测,椅测技术 中图分类号:TU413 4 文献标识码:B 文章编号:1008—0422(2006)02 0093 02 收稿日期:2005 12 26 1 前言 合地基的罩要条件。另外,水泥粉煤灰碎石桩具 CFG(Cement Flyash~Grave1)桩是水泥 有较强的置换作用,其它参数相同,桩越长,桩 粉煤灰碎石掂的简称,它是种具有定粘结 的荷载分担比越高。 强度的桩,也是近年来新开发的种地基处理 CFG桩作为 种特殊的成}序工艺,其施工 技术。 质量和处 效果受到人们的关注。《建筑地基处 CFG桩是将水泥、粉煤灰、石子、石屑加水 理技术规范》(JGJ79—2002)规定水泥粉煤灰 I 和形成的混合料灌注而成的离粘结强度桩, 碎石桩地基蝗工验收时,承载力检验应采用复 这种地基加同万法吸取了碎石桩和水泥搅拌桩 合地基载荷试验。 的优点,同时具有施工速度快、工期短、质量容 由于复合地基载荷试验耗资大、效率低, 易控制、造价低等特有的优越之处,绎济效益和 并日对村身的完整性检验针对性较差,所以 社会效益非常显著,适合加固软弱土地基,目 对CFG桩质量检验时还应对桩进行低应变 在全国各地逐渐得到广泛的应用。 动测,以求更全面的榆验CFG桩加固软弱地 CFG拉复合地基由CFG桩、桩间±和褥 基的效果。 垫层组成,褥垫层是CFG桩形成复合地基的关 本文结合工稃实践,利用低应变动测法对 键。CFG扮除桩体材料成份与混凝土桩略自不 CFG桩的桩身完整性进行检测,并且对检测H] 同外,其它性质与混凝土桩十分接近, 由于于F 的缺陷掂进行了处理。 CFG桩与基础之间设置了褥垫层,在垂直荷载 2 CFG桩加固工程介绍: 作用 ,CFG桩复合地基中的桩土受力与其它 21工稃地质情况概述 桩基中的桩、土受力有着明显的不同。CFG枋 拟建场地位于长沙县星沙镇,原始地貌为 复合地基承受垂直荷载时,桩和桩间土都发生 陵,地层为 中洪积形成的粘性牛十、砂类土及碎石类 变形,桩的模量远比土的模最大,析比十的变形 士,白上而下分为杂填上、粉质粘土、细砂、圆砾。 小。由于基础下设置了定厚度的褥垫层,桩可 2 2地基加同力案的确定 以向上刺入,随着这变化过秆褥垫材料不断 根据岩土勘察单位提供的勘察报告和设计 调整补充到桩间十上,保证在仟意荷载j、,桩和 单位的设 要求可知,拟建场地工秆地质条件 桩间土始终共同参与工作。由丁褥垫层的设置 较莘,天然地基不能满足设计要求,需进行地基 埴时问的变化,桩间上表面的变化小断增加, 处理。经过多方比较论证,最终确定采用CFG 桩丰_桩间土的荷载分担均为 常值,保证掂十 桩法进行地基加同,桩端持力层为圆砾层,设计 共oJ承担荷载,这是水泥粉煤灰碲石桩形成复 总桩数为527根。 1 18拌桩实测波形 罔2 23#桩实测波形 维普资讯 http://www.cqvip.com 3 CFG桩的低应变动力测试 3 1低应变动测仪器及厦理 本次低应变动测所使用的仪器为PDL—LA型 稚基完整性椅测仪,其上作原 为-嵌人地基中的 桩,相当于在阻尼介质__端自由、下端周定的弹竹 }}。任桩顶上向下垂直施加瞬悉(或稳态)脉 中 微振力F{t),桩将产生振动,并以球面弹性纵波的 形态沿着桩体向1、传播,由丁桩底硷 持力层波 等 混凝土强度等级达到设计要求,此类析属于良 好桩。 全部释放出来 拼身截面大部分断裂,在开挖基槽 叫被碰断, (3)完整桩存歼挖基槽时被挖掘机讲断。 4结语 lil类.波形有明显的 规则反射,混凝十波速 偏低,桩身存在较严重的缺陷,如较严重的缩径, 混凝j离析或局部轻微夹泥等,混凝士强度等级 达不到设计要求,此类桩属于较差桩。 Iv粪.波形畸耍严重,混凝土波速明屁偏低, 通过对该T程CFG特的低应韭动测和缺陷 樯处理,可以得刮以b体会. 4 1 CFG桩复台地基的质量检验应采取多种 试蛉万法进行综台榆测,除,必做的复合地基载 荷试验之外,还应该进行低应变动测,肯条件的话 还可以进行其他原位试验,尽可能的得到最真实、 准确的数据。 桩身存在严重的缺陷,如严重缩径、离析、央泥或 者断裂等,混凝土强度等级达不到设计要求,此类 桩属于羊栅,不能使用。 3 2实际检测结果 根据规范要求,奉坎共对该工 的53根桩 进行 低应变动测。根据现场实测波形,绎数据分 阻抗(z=VP0)的改变 将产生反射波而传l口桩顷。 同 ,若桩体存在女、颈、缩颈、离析及 层等缺陷 _f1l使桩横断面或 【休密实度发生变化,其析身波 阻抗 均 ,也将产生可以识别其缺陷特征的反 荆波。这些反劓波振动信号被粘结于析项平台的 4 2进行动测的桩数应不少十总旃工析数的 1O%,这样才能使试验数据具有代表性。 4 3对于缺陷桩应先杳明缺陷原因,结台1程 检渡器接收,通过榆波器的压电效应转换为电信 号被仪器接收,并经D『A模数转换器转换成电信 号数据记录。利片j微机及专异i软件对 录进行叫 析、计算,综台分析桩身结构情况、应力波形、波 速、施T__ 等因素,最后得出这53根桩有l 类桩40根,ll类桩11报,m类桩2根。 两根Ⅲ类桩分别为18#和23#,图1和图2 实际情况,选择最台理的处理方法。 参考文献: 『11阎明礼,张/r.刚CFG桩复合地基技术及 L 实践北泵.中匡水利水电 版计,2001 『2]叶观宝,叶书麟地基加 新技术北 机 域数据处理及频域快速付里叶变换(F LI),根据反 射波出现的时问、振幅、相位变化、振动频率及频 域特打,从而综合评价桩体完整 I*'F ̄DiL%凝土质量。 对于实测结粜根据其波幅、频率、波速的变 化,结合工程地质条件及桩皋煎工等具体情况,将 桩基按质量划分为四粪. 1粪波形规则,混凝十波速l[常,析身无缺 陷 混凝十强度等级达到设计要求 此麦桩属于优 良桩。 所,_、分别是G'f r]的实测波形,从圈形中可以看出, 这两 桩在距桩顶不远的部位 3 3缺陷桩原 分析 反射波,爿目 擗底反射小明显,栅身存在着较大的缺陷。 械 业 版社,2000 『3]JGJ79 2o02建筑地基处理技术规范北 京.中同建筑工业出版社,2002 个 作者单位:江西省分宜县建筑工程质量监督管理站 结合现场施工具体情况,分析造成缺陷特的 原 土要有点. (1)存CFG桩施工叫,由于提{-l速度快,致使 空气未 部释放出来,桩全断面裂缝,形成桩帽 (2)打桩施工叫,巾十提钻速度过快,空气未 中南大学资源与安全工程学院 JJ娄波形基本规则,混凝土波速正常,桩身有 少量轻微缺轱,如轻微编径,局部轻微离析或*、径