復雜地質條件下三叉雙向旋擴樁低應變檢測方法研究——云南低應變檢測三叉雙向旋擴樁樁身完整性（三個承力盤）第一部分1、場地條件本工程位于昆明呈貢新城行政中心東北側，屬沖湖積臺地貌，擬建場地原為耕地，擬建項目工程重要性等級屬一級；地基復雜程度等級為二級（中等復雜地基），場地復雜程度等級為二級（中等復雜場地），綜合劃分確定本次巖土工程勘察等級為甲級。2、樁型選擇泥漿護壁旋挖成樁灌注樁DX三岔雙向旋擴灌注樁預估樁長33m樁端持力層③3粘土樁徑（mm）400/600單樁豎向承載力極限值Quk(KN)1945-2845/2996-4343預估樁長22-33m樁端持力層③3粘土樁徑（mm）6003個盤1200單樁豎向承載力極限值Quk(KN)70002.1承力盤位置分布圖盤位選擇1.黏土層為主2.其次為砂層3.避開有機土層4.間隔不小于3m2.2問題來了2.2.1測不到樁底？2.2.2只能給出第一個盤的位置！2.2.3如何判斷樁身完整性，判斷施工工藝達不達標。3、低應變檢測原理3.1假設樁體為一維桿件3.2用瞬態激振設備（力錘）敲擊樁頭，激發應力波向下傳播3.3應力波遇阻抗變化處，產生反射，成為反射波，傳感器采集到反射波信號并儲存3.4由入射波與反射波的相位，時間差t1=t2=2△L/C來判斷截面突變或缺陷位置及樁底信號3.1變截面樁反射信號3.2新版規范中對樁身截面多變且變化幅度較大的灌注樁要求3.2.1隨著樁基礎工程的技術不斷發展，各種變截面樁，對檢測技術也提出了更高的要求，科學的運用已有技術進行檢測3.2.2對多截面樁采用其他方法輔助驗證低應變的有效性8.1.2條（《建筑基樁檢測技術規范》JGJ106-2014，2014新增條款）3.2.3了解樁基施工工藝和施工情況（充盈系數、護壁尺寸、土層變化、何種工藝塌孔位置），降低誤判幾率（8.1.2條文說明）3.3綜合判斷3.4多截面的技術難點3.4.1阻抗變化引起多次反射，反射疊加難于判斷，反射變化截面離樁頂越近，反射影響越大。本次檢測擠擴樁型，截面變化位置均為擴徑1）擴徑信號特點決定疊加影響小，擠擴的位置不均一，無法形成疊加信號2）擴徑變化大大衰減了應力波的傳播，截面變化幅度大，衰減嚴重，使得反射信號很弱，甚至無法達到樁底，二次反射和疊加信號更弱。3）尺寸效應，大直徑，短波長窄脈沖激勵造成響應波形的失真就越嚴重。4）樁身阻抗變化范圍縱向尺度與激勵脈沖波長相比越小，阻抗變化越弱，本次檢測阻抗變化處適中。4檢測方法及曲線分析4.1依據規范要求，進行試驗。1.依據8.3.3.1條，選擇合適重量的激振力錘；宜用寬脈沖獲取樁底或樁身下部缺陷反射信號，宜用窄脈沖獲取樁身上部缺陷反射信號。依據本條規范采用0.5kg，1kg，4kg，20kg的不同質量的重錘敲擊樁頂，采取曲線4.2具體測試順序4.2操作順序4.2.1由20kg重錘曲線先找到樁底，依據反射信號可排除三、四類樁4.2.2結合4kg重錘曲線、地質勘察報告、及施工特點對變徑部分進行判定4.2.3結合0.5-1kg重錘曲線對有無缺陷位置進行判定4.3信號的采集和篩選4.3.1依據規范8.3.4要求，對不同檢測點及多次實測區域信號一致性較差時，應分析原因，增加檢測點數量。傳感器及測點分布示意圖1）傳感器粘結在樁的邊緣部分（圖3三角部位），在鋼筋籠外側磨出6個平面。2）敲擊點按照以下順序進行測試。1、2、3、4、5，見圖3。反射信號由弱到強，5點位為信號最強處，擴徑信號(特別是三個承力盤位置)會出現疊加，使缺陷信號增強，但因旋擴位置對稱，所以t1=t2，不會影響判斷。此法僅適用于樁土模量比值較小的且信號不明顯的樁，選擇適合的能夠看到盤位及樁底的信號即可。4.4信號特點信號特點4.4.1根據三叉雙向旋擴樁施工工藝的特點，旋擴過程中三叉的位移弧形路線（見圖左），對信號的判斷進行處理和分類。4.4.2當盤位位于礫砂層中，進行旋擴時，可能會出現塌孔現象，，信號為先輕度擴徑＋后嚴重縮頸的組合信號。4.4.3當盤位位于黏土層中時，黏土層塑性較強，土質均勻的粘土中反射信號反應出這一特征，即為變形的W型信號。并非標準的擴徑信號。如下圖所示，14.2m及17.4m位置。4.4.3黏土層中標準信號4.4.4其它狀況4.4.4.1不同地質條件下的信號特點。信號會隨著旋擴的地層不同而出現強弱不同的狀況，在土層較單一的粘土層中，土層單一區域反射信號較強；EP/ES土的動剛度比較低的地方，5總結本次的檢測過程中也克服許多技術難點，進行多次不同組別的信號采集和比對，通過了多方專家的論證，從而得出科學的結論。結果是各方滿意的。檢測方法的改進不僅是規范的要求，也是實際工作中需要，我們在檢測工作中遇到問題仍需要不斷的學習新的方法并且進一步改進，更好的應用于檢測行業，帶來更大的社會效益和經濟效益。謝謝大家北