高速公路软基处理
预应力混凝土管桩
检测方法
河南省路通物探科技开发有限公司
二○○六年五月
目 录
一、工程概况 2
二、预应力混凝土管桩试桩注意事项 2
三、混凝土预制桩施工常见质量通病及预控对策 3
（1）桩身断裂
（2）桩顶碎裂
（3）桩顶位移
（4）桩身倾斜
（5）接桩脱裂
（6）沉桩达不到设计要求
四、检测方法和目的
（1）低应变动力检测
（2）高应变动力检测
（3）静载荷试验
（4）孔内摄像法检测
五、 检测执行标准
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高速公路软基处理预应力混凝土管桩检测方法
一、工程概况
根据高速公路服务区改扩建工程设计文件及施工方案，部分服务区上下车道及匝道加宽段拟采用预应力混凝土管桩进行加固处理，其目的是减少新加宽路基的沉降量，缩小新老路基差异沉降，减少新老路面出现纵向裂缝的概率，确保工程质量。设计预应力混凝土管桩直径为ø400mm，桩长？？不等，壁厚60mm，桩身强度不小于？？MPa。
二、预应力混凝土管桩试桩注意事项
为确保预应力混凝土管桩的成桩质量，在正常施工前，施工单位应根据设计要求认真做好预应力混凝土管桩的成桩试验工作，根据试验结果确定成桩工艺和施工参数。
（1）．试打桩的规格、长度及地质条件应有代表性。
（2）．试打桩应选在地质勘察孔附近。
（3）．施打条件应与工程桩一致。
（4）．预应力混凝土桩的打桩顺序
根据桩的密集程度及周围建（构）筑物的关系。
①若桩较密集且距周围建（构）筑物较远、施工场地较开阔时，宜从中间向四周进行；
②若桩较密集、场地狭长、两端距建（构）筑物较远时，宜从中间向两端
进行；
③若桩较密集且一侧靠近建（构）筑物时，宜从毗邻建（构）筑物的一侧开始由近及远地进行。
④根据桩的入土深度，宜先长后短。
⑤根据管桩的规格，宜先大后小。
三、混凝土预制桩施工常见质量通病及预控对策
（1）桩身断裂
①桩身弯曲过大、强度低，不能承受锤击的作用力。所以，桩的强度必须达到100%后，方可植桩和沉打桩，打桩区域地下障碍物必须清理干净，以防导致桩尖位移不在桩的纵轴线上。
②桩的堆放、运输、起吊过程中产生的断裂，植桩前未发现，受力后导致断裂。为此，植桩前必须严格检查桩身的外观质量，防止将断裂桩就位使用。
（2）桩顶碎裂
①根据地质条件，桩断面尺寸及形式，合理选择桩锤。桩顶平面是否垂直桩的轴线，不符合规程规定的不得使用，或经修改后才能使用。及时检查桩帽与桩的接触面处及替打木是否平整，如不平整应进行处理后，方可施打。 ②沉桩时稳桩要垂直，桩顶应加草帘、胶皮等缓冲垫。
（3）桩顶位移
①采用井点降水、砂井或盲沟等降水及排水措施。沉桩期间不得同时开挖基坑，需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖。
②采用“植桩法”（先钻孔，钻透硬夹层，将桩插入孔内，打至设计要
求）以减少土的挤密及孔隙水压力的上升。
（4）桩身倾斜
①打桩作业区的场地必须平整
②桩机就位后，底盘应水平稳固，稳桩必须垂直
③桩尖与桩身一定要保持在同一轴线上，当桩尖在地下遇到硬物等时应及时处理后，方可施打。
（5）接桩脱裂
①连接处表面应干净，连接铁件要保持平整，焊区质量必须符合技术要求和质量标准的规定。
②接桩应严格控制上下桩中心线在同一轴线上。
（6）沉桩达不到设计要求
施工作业前必须详细熟悉现场的工程地质情况，根据地质条件、桩断面及自重，合理选择施工机械及施工方法。
四、 检测方法和目的
（1）低应变动力检测
低应变动测法检测预应力混凝土管桩的桩长、桩身强度和桩身完整性。它的特点是：①方便快捷、检测费用低、可对工程桩随机抽检。②对桩身缺陷程度只作定性判定。③有效检测长度有限。具体工程的有效检测长度，应通过现场试验，依据能否识别桩底反射信号，确定该法是否适用。④深部小缺陷难以测到，特别是裂缝缺陷。⑤多缺陷时，一般只能识别第一个缺陷，等间距缺陷的识别难度更大。⑥应力波在管桩接头位置出现重复反射时的判
别尺度很难掌握，非常容易引起误判或漏判。⑦无法检测平行于桩轴线的垂直裂隙。
抽检时间为收锤后七天。
（2）高应变动力检测
高应变动测的特点是：①高应变动测既能确定单桩竖向承载力，又能检测桩身结构完整性。②监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。③和静载相比，高应变动测经济快捷，可填补许多静载试验所无法做到的空白（受条件和环境的限制无法进行静载试验、对工程桩的大面积质量普查等）。④高应变检测特别是在判定桩身水平整合型裂缝、预制桩接头问题、多道缺陷等情况时，能够在查明这些缺陷是否影响竖向抗压承载力的基础上，合理判定缺陷程度。
抽检时间为收锤后七天。
（3）静载荷试验
静载荷试验特点是：①桩基静载试验是获得承载力最为可靠的方法。②静载试验所用设备笨重，花费时间长，试验费用也大，而且常常受到场地的限制而无法进行试验，也无法对桩基进行大量检测，更无法进行普测。
抽检时间为收锤后七天。
(4) 孔内摄像法检测
采用孔内摄像法检测，可以清楚辨别出是接桩问题还是接头附近的桩身缺陷、上下节桩是否脱开、接桩处下部分桩身的完整性情况。孔内摄像法检测的特点是：①利用管桩特有的管状内腔，对管桩整个桩身的完整性进行检测，不受地质条件、场地条件等因素的限制。②可以对桩身的垂直度进行检
测③可对缺陷做出定量分析，对缺陷位置做出准确测量。管桩有多道缺陷时，可准确测出每道缺陷。④可以直观地了解接桩部位的情况，如上下节桩有无脱开。⑤可检测管桩的竖向裂缝。⑥不受管桩长度的限制，可对深部桩身缺陷和桩端破损进行检测。收锤后即可进行检验。
总的来说，各种检测方法都有其优缺点，对于PHC管桩桩身完整性的检测不宜仅采用低应变反射波法。对于桩长大于低应变反射波法有效检测长度的桩，即无法测到桩底反射信号的桩，应抽取一定比例做高应变或孔内摄像法检测。对于低应变反射波法中发现接桩位置有异常的桩，应进一步采用高应变。采用高应变动测，既可检测承载力，也可检测桩身完整性。综合以上方法和国家相关标准，我们建议孔内摄像法检测检测率为100%；低应变动力检测抽检桩数不应小于同条件下总桩数为20%；高应变动力检测抽检桩数不应小于同条件下总桩数的7％；对存在较大质量问题的桩进行静载荷试验。
五、 检测执行标准
《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）
《桩基低应变动测规程》（JGJ/T93-95）
《建筑地基处理技术规范》（JGJ/79-2002）
《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）
《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》广东省标准(征求意见稿) (原稿为DBJ/T15-22-98)
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
高速公路软基处理
预应力混凝土管桩
检测方法
河南省路通物探科技开发有限公司
二○○六年五月
目 录
一、工程概况 2
二、预应力混凝土管桩试桩注意事项 2
三、混凝土预制桩施工常见质量通病及预控对策 3
（1）桩身断裂
（2）桩顶碎裂
（3）桩顶位移
（4）桩身倾斜
（5）接桩脱裂
（6）沉桩达不到设计要求
四、检测方法和目的
（1）低应变动力检测
（2）高应变动力检测
（3）静载荷试验
（4）孔内摄像法检测
五、 检测执行标准
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高速公路软基处理预应力混凝土管桩检测方法
一、工程概况
根据高速公路服务区改扩建工程设计文件及施工方案，部分服务区上下车道及匝道加宽段拟采用预应力混凝土管桩进行加固处理，其目的是减少新加宽路基的沉降量，缩小新老路基差异沉降，减少新老路面出现纵向裂缝的概率，确保工程质量。设计预应力混凝土管桩直径为ø400mm，桩长？？不等，壁厚60mm，桩身强度不小于？？MPa。
二、预应力混凝土管桩试桩注意事项
为确保预应力混凝土管桩的成桩质量，在正常施工前，施工单位应根据设计要求认真做好预应力混凝土管桩的成桩试验工作，根据试验结果确定成桩工艺和施工参数。
（1）．试打桩的规格、长度及地质条件应有代表性。
（2）．试打桩应选在地质勘察孔附近。
（3）．施打条件应与工程桩一致。
（4）．预应力混凝土桩的打桩顺序
根据桩的密集程度及周围建（构）筑物的关系。
①若桩较密集且距周围建（构）筑物较远、施工场地较开阔时，宜从中间向四周进行；
②若桩较密集、场地狭长、两端距建（构）筑物较远时，宜从中间向两端
进行；
③若桩较密集且一侧靠近建（构）筑物时，宜从毗邻建（构）筑物的一侧开始由近及远地进行。
④根据桩的入土深度，宜先长后短。
⑤根据管桩的规格，宜先大后小。
三、混凝土预制桩施工常见质量通病及预控对策
（1）桩身断裂
①桩身弯曲过大、强度低，不能承受锤击的作用力。所以，桩的强度必须达到100%后，方可植桩和沉打桩，打桩区域地下障碍物必须清理干净，以防导致桩尖位移不在桩的纵轴线上。
②桩的堆放、运输、起吊过程中产生的断裂，植桩前未发现，受力后导致断裂。为此，植桩前必须严格检查桩身的外观质量，防止将断裂桩就位使用。
（2）桩顶碎裂
①根据地质条件，桩断面尺寸及形式，合理选择桩锤。桩顶平面是否垂直桩的轴线，不符合规程规定的不得使用，或经修改后才能使用。及时检查桩帽与桩的接触面处及替打木是否平整，如不平整应进行处理后，方可施打。 ②沉桩时稳桩要垂直，桩顶应加草帘、胶皮等缓冲垫。
（3）桩顶位移
①采用井点降水、砂井或盲沟等降水及排水措施。沉桩期间不得同时开挖基坑，需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖。
②采用“植桩法”（先钻孔，钻透硬夹层，将桩插入孔内，打至设计要
求）以减少土的挤密及孔隙水压力的上升。
（4）桩身倾斜
①打桩作业区的场地必须平整
②桩机就位后，底盘应水平稳固，稳桩必须垂直
③桩尖与桩身一定要保持在同一轴线上，当桩尖在地下遇到硬物等时应及时处理后，方可施打。
（5）接桩脱裂
①连接处表面应干净，连接铁件要保持平整，焊区质量必须符合技术要求和质量标准的规定。
②接桩应严格控制上下桩中心线在同一轴线上。
（6）沉桩达不到设计要求
施工作业前必须详细熟悉现场的工程地质情况，根据地质条件、桩断面及自重，合理选择施工机械及施工方法。
四、 检测方法和目的
（1）低应变动力检测
低应变动测法检测预应力混凝土管桩的桩长、桩身强度和桩身完整性。它的特点是：①方便快捷、检测费用低、可对工程桩随机抽检。②对桩身缺陷程度只作定性判定。③有效检测长度有限。具体工程的有效检测长度，应通过现场试验，依据能否识别桩底反射信号，确定该法是否适用。④深部小缺陷难以测到，特别是裂缝缺陷。⑤多缺陷时，一般只能识别第一个缺陷，等间距缺陷的识别难度更大。⑥应力波在管桩接头位置出现重复反射时的判
别尺度很难掌握，非常容易引起误判或漏判。⑦无法检测平行于桩轴线的垂直裂隙。
抽检时间为收锤后七天。
（2）高应变动力检测
高应变动测的特点是：①高应变动测既能确定单桩竖向承载力，又能检测桩身结构完整性。②监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。③和静载相比，高应变动测经济快捷，可填补许多静载试验所无法做到的空白（受条件和环境的限制无法进行静载试验、对工程桩的大面积质量普查等）。④高应变检测特别是在判定桩身水平整合型裂缝、预制桩接头问题、多道缺陷等情况时，能够在查明这些缺陷是否影响竖向抗压承载力的基础上，合理判定缺陷程度。
抽检时间为收锤后七天。
（3）静载荷试验
静载荷试验特点是：①桩基静载试验是获得承载力最为可靠的方法。②静载试验所用设备笨重，花费时间长，试验费用也大，而且常常受到场地的限制而无法进行试验，也无法对桩基进行大量检测，更无法进行普测。
抽检时间为收锤后七天。
(4) 孔内摄像法检测
采用孔内摄像法检测，可以清楚辨别出是接桩问题还是接头附近的桩身缺陷、上下节桩是否脱开、接桩处下部分桩身的完整性情况。孔内摄像法检测的特点是：①利用管桩特有的管状内腔，对管桩整个桩身的完整性进行检测，不受地质条件、场地条件等因素的限制。②可以对桩身的垂直度进行检
测③可对缺陷做出定量分析，对缺陷位置做出准确测量。管桩有多道缺陷时，可准确测出每道缺陷。④可以直观地了解接桩部位的情况，如上下节桩有无脱开。⑤可检测管桩的竖向裂缝。⑥不受管桩长度的限制，可对深部桩身缺陷和桩端破损进行检测。收锤后即可进行检验。
总的来说，各种检测方法都有其优缺点，对于PHC管桩桩身完整性的检测不宜仅采用低应变反射波法。对于桩长大于低应变反射波法有效检测长度的桩，即无法测到桩底反射信号的桩，应抽取一定比例做高应变或孔内摄像法检测。对于低应变反射波法中发现接桩位置有异常的桩，应进一步采用高应变。采用高应变动测，既可检测承载力，也可检测桩身完整性。综合以上方法和国家相关标准，我们建议孔内摄像法检测检测率为100%；低应变动力检测抽检桩数不应小于同条件下总桩数为20%；高应变动力检测抽检桩数不应小于同条件下总桩数的7％；对存在较大质量问题的桩进行静载荷试验。
五、 检测执行标准
《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）
《桩基低应变动测规程》（JGJ/T93-95）
《建筑地基处理技术规范》（JGJ/79-2002）
《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）
《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》广东省标准(征求意见稿) (原稿为DBJ/T15-22-98)
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）