樁基聲測(cè)管安裝及聲波檢測(cè)方法
1 概述
溫福鐵路(福建段)跨104國(guó)道特大橋、大橋基礎(chǔ)形式均為鉆孔灌注樁基礎(chǔ),鉆孔樁根數(shù)分別為244根和85根,共計(jì)329根,總長(zhǎng)為17634m,平均單樁長(zhǎng)度為53.5m,其中最長(zhǎng)樁為78m,≥45m的樁有284根,需預(yù)埋聲測(cè)管的樁基達(dá)86.3%。根據(jù)業(yè)主要求,長(zhǎng)度L≥45m的樁基,應(yīng)預(yù)埋聲波檢測(cè)管對(duì)水下混凝土質(zhì)量做超聲波檢測(cè)。因此,根據(jù)樁基聲波檢測(cè)原理及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法,采用合理工藝安裝樁基聲測(cè)管,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)樁基進(jìn)行檢測(cè)很有必要。
2 鉆孔灌注樁聲測(cè)管施工
2.1 聲測(cè)管規(guī)格
按規(guī)范要求與樁徑800mm<D<2000mm時(shí)應(yīng)預(yù)埋不少于3根聲測(cè)管。跨104國(guó)道特大橋、大橋的樁基樁徑均為1.25m,則單樁埋設(shè)3根管。前期使用過(guò)<50圓柱狀MUXT型鋼管,壁厚為1.1mm,檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)有壓扁或彎曲現(xiàn)象,表明該型
號(hào)鋼管的強(qiáng)度和剛度不夠,施工時(shí)容易受損。為了防止類似情況發(fā)生,決定停止使用該型號(hào)鋼管。此后聲測(cè)管采用<50圓柱狀普通鋼管,壁厚為3.5mm。經(jīng)試驗(yàn),更換后的聲測(cè)管強(qiáng)度和剛度滿足要求,在后續(xù)的樁基檢測(cè)中,未發(fā)生堵管、卡管現(xiàn)象。2.2 聲測(cè)管加工
聲測(cè)管的加工,是保障聲測(cè)管的正常使用的首要環(huán)節(jié)。主要控制以下3方面。
(1)聲測(cè)管接頭
聲測(cè)管連接應(yīng)光滑過(guò)渡,連接方式采用螺紋套筒連接。套筒為生產(chǎn)廠家提供,其長(zhǎng)度為5.2cm,兩端各有1.6cm的內(nèi)絲牙螺紋。聲測(cè)管外絲牙螺紋為現(xiàn)場(chǎng)加工。其規(guī)格:外絲牙長(zhǎng)度1.6～1.8cm,絲距0.2cm,車絲數(shù)一般為8～9個(gè)。
(2)聲測(cè)管防滲漏
聲測(cè)管防滲漏,即防止灌筑混凝土?xí)r有水泥漿滲入管內(nèi),造成堵管。聲測(cè)管螺紋接頭與套筒連接之前,聲測(cè)管兩端接頭應(yīng)包裹防水膠帶。在鋼筋籠加工時(shí)聲測(cè)管的一端就提前包裹防水膠帶,然后把該端接頭的套筒安裝到接頭上,用鉗管擰緊。
(3)聲測(cè)管下料
為在滿足檢測(cè)要求的同時(shí)節(jié)約材料,聲測(cè)管的下料以滿足樁基在混凝土灌筑結(jié)束后,能及時(shí)疏通為宜,一般為管口低于護(hù)筒頂10cm,管底離實(shí)際孔底10cm為宜。若護(hù)筒高程為A,實(shí)際鉆孔高程為B,接頭長(zhǎng)度為5.2-0.8=4.4cm,接頭個(gè)數(shù)為N=(A-B)/6,N取整數(shù)部分。單根聲測(cè)管下料長(zhǎng)度為d=A-B-4.4N-20。2.3 聲測(cè)管安裝
聲測(cè)管安裝前應(yīng)檢查其管內(nèi)是否有異物等堵塞,同時(shí)必須檢查管身是否有裂紋、彎曲或壓扁等情況。
(1)加工廠安裝
聲測(cè)管在加工場(chǎng)安裝時(shí),按鋼筋籠分節(jié)定位聲測(cè)管,三根聲測(cè)管按120°均勻布設(shè),聲測(cè)管捆扎在鋼筋的內(nèi)側(cè),聲測(cè)管之間互相平行,并用防滑鉤固定其位置,防止在安裝鋼筋籠時(shí)滑落。
其中,跨104國(guó)道特大橋16～26號(hào)墩,跨104國(guó)道大橋2～4號(hào)墩樁基為摩擦樁,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)比主筋骨架長(zhǎng)30～40m,因此需考慮對(duì)無(wú)配筋區(qū)聲測(cè)管的定位及固定。采用6根均勻分布的Ⅱ級(jí)<16主筋每隔2m設(shè)Ⅱ級(jí)<16箍筋一道為聲測(cè)管定位和固定的鋼筋骨架。其接頭連接和固定方式與其他聲測(cè)管一致。
聲測(cè)管的最下端一節(jié)應(yīng)封閉。封口方式:聲測(cè)管底口與6cm×6cm的鋼板封蓋焊接,底口與封蓋處應(yīng)焊滿,確保不漏水。底節(jié)聲測(cè)管固定采用圓環(huán)鋼筋箍住底節(jié)聲測(cè)管,并與主筋焊接牢固,其中圓環(huán)鋼筋與聲測(cè)管點(diǎn)焊兩處,與主筋接觸位置滿焊。
(2)現(xiàn)場(chǎng)安裝吊放鋼筋籠入孔時(shí),嚴(yán)格控制吊繩位置,確保籠體豎直。應(yīng)對(duì)準(zhǔn)孔位后輕放,入孔后應(yīng)徐徐下放,不得左右旋轉(zhuǎn)。先焊接主筋部分,由于本工程鋼筋籠每節(jié)長(zhǎng)度一般為9m,但聲測(cè)管長(zhǎng)度一般為6m。為防止雜物進(jìn)入聲測(cè)管,鋼筋籠的焊接與聲測(cè)管的對(duì)接不能同時(shí)進(jìn)行。先焊接下節(jié)鋼筋籠的聲測(cè)管頂部應(yīng)用塑料蓋封口,待主筋焊接完成后,把上節(jié)鋼筋籠的聲測(cè)管綁扎鐵絲松開,移除防滑鉤,上下聲測(cè)管對(duì)齊。管口包裹防水膠帶,用鉗管把聲測(cè)管下端口在套筒處擰緊(一般擰緊后聲測(cè)管端口剩余兩個(gè)絲牙),然后把聲測(cè)管與主筋綁扎固定。聲測(cè)管頂端口應(yīng)到低于護(hù)筒頂10cm處。聲測(cè)管安裝完畢后,應(yīng)將管灌滿水,頂端應(yīng)加塑料蓋保護(hù),防止異物落入。
(3)聲測(cè)管保護(hù)安裝完聲測(cè)管之后應(yīng)進(jìn)行保護(hù)。在安裝導(dǎo)管灌筑過(guò)程中應(yīng)特別注意,應(yīng)盡量保證導(dǎo)管居中,防止導(dǎo)管撞斷聲測(cè)管?；炷凉嘀戤吅?應(yīng)檢查聲測(cè)管頂端封蓋,并用鉛絲把塑料封蓋在管頂綁緊。若混凝土灌筑結(jié)束后,立即用自制探頭進(jìn)行管道檢查,防止管節(jié)接頭處有水泥漿滲入,造成堵塞。若發(fā)生堵塞,應(yīng)采用加重探錘并利用慣性下落沖擊,輔以高壓水管沖洗方法,進(jìn)行疏通,并做好記錄。