铁路工程基桩检测技术规TB 10218-2008.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流铁路工程基桩检测技术规TB 10218-2008.精品文档.UDC TB中华人民共和国行业标准P TB铁路工程基桩检测技术规程征求意见稿2006-12-05中华人民共和国铁道部 目 次1 总 则 .12 术语符号 .22.1 术语 .22.2 符号 .33 基本规定 .63.1 检测方法和目的 63.2 检测规定 63.3验证与扩大检测 .93.4检测结果评价和检测报告.93.5检测报告.104低应变反射波法(瞬态激振时域频域分析法).114.1 适用范围 .114.2检测仪器设备 .114.3 现场检测 .114.4 数据分析与判定 .13

2、5声波透射法 .195.1 适用范围 .195.2检测仪器设备 .195.3 现场检测 .195.4数据分析与判定 .216高应变法 .266.1 适用范围 .266.2检测仪器设备 .266.3 现场检测 .266.4 数据分析与判定 .287单桩竖向抗压静载试验 .337.1 适用范围 .337.2检测仪器设备及安装 .337.3 现场检测 .347.4数据分析与判定 .368单桩竖向抗拔静载试验 .388.1 适用范围 .388.2检测仪器设备及安装 .388.3 现场检测 .388.4数据分析与判定 .399单桩水平静载试验 .409.1 适用范围 .409.2检测仪器设备及安装 .4

3、09.3 现场检测 .409.4 数据分析与判定 .4110钻芯法 .4410.1 一般规定 4410.2检测仪器设备 .4410.3现场操作 .4410.4芯样截取与加工 .4510.5芯样抗压强度试验 .4610.6数据分析与判定 .47附录A 静载试验记录表 .55本规范用词说明 .56条文说明 .571 总 则1.0.1 为了加强铁路工程基桩检测的管理，提高检测技术水平，统一基桩检测方法和成果编制，为设计和施工验收提供可靠依据，确保工程质量，制定本规程。1.0.2 本规程适用于铁路工程基桩的承载力和桩身完整性的检测与评价。基桩是指混凝土灌注桩、混凝土预制桩、预应力管桩、钢桩、抗滑桩(包

4、括预加固桩、桩板墙)、地基处理桩中混凝土设计强度等级不低于C15的CFG桩。1.0.3 基桩检测方法应综合考虑地质条件、基桩类型、结构尺寸、各种检测方法的特点和适用范围等因素合理选定，做到安全适用、数据准确、技术先进、经济合理。1.0.4 铁路工程基桩检测方法、检测数量应纳入设计文件。1.0.5 检测单位应具有铁道部认定的资质证书。检测人员应经过培训考核，并持有相应检测方法的上岗证书。1.0.6 铁路工程基桩质量检测除应执行本规程外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。2 术语、符号2.1 术 语2.1.1 基桩 foundation pile桩基础中的单桩。2.1.2 桩身完整性 pil

5、e integrity反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合指标。2.1.3 桩身缺陷 pile defectes使桩身完整性恶化，在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥、离析、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。2.1.4 低应变反射波法 low strain reflected wave method采用低能量瞬态或稳态激振方式对桩顶施加冲击荷载，实测桩顶部的速度(或加速度)时程曲线或速度导纳曲线，运用一维波动理论的时域频域分析，对桩身完整性进行判定的检测方法。2.1.5 声波透射法 crosshole sonic logging在桩身预埋声测管之间

6、发射并接收声波，通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化，对桩身完整性进行判定的检测方法。2.1.6 高应变法 high strain dynamic testing在桩顶施加高能量冲击荷载，实测桩顶部的速度和力时程曲线，通过一维波动理论分析，对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。2.1.7 静载试验 static loading test在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。2.1.8 钻芯法 core dril

7、ling method用钻机钻取桩身混凝土芯样以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性，判定桩端岩土性状的检测方法。2.2 符 号2.2.1 抗力和材料性能c桩身一维纵向应力波传播速度；E桩身材料弹性模量；混凝土芯样试件抗压强度；m地基土水平抗力系数的比例系数；单桩竖向抗压极限承载力；单桩竖向抗压承载力特征值；由凯司法判定的单桩竖向抗压承载力；缺陷以上部位土阻力的估计值；v桩身混凝土声速；Z桩身截面力学阻抗；桩身材料质量密度；2.2.2 作用与作用效应 F锤击力； H单桩水平静载试验中作用于地面的水平力； P芯样抗压试验测得的破坏荷载； Q单桩竖向抗压静载试验中施

8、加的竖向荷载、桩身轴力； s单桩竖向沉降、桩身竖向位移； U单桩竖向抗拔静载试验中施加的上拔荷载； V质点运动速度； 水平力作用点的水平位移； 桩顶上拔量； 钢筋应力。2.2.3 几何参数 A桩身截面面积； B矩形桩的边宽； 桩身计算宽度； D桩身直径； d芯样试件的平均直径； I桩身换算截面惯性矩； 每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离； L测点下桩长； x传感器安装点至桩身缺陷的距离； z测点深度。2.2.4 计算系数凯司法阻尼系数；桩的水平变形系数；高应变法桩身完整性系数；样本中不同统计个数对应的系数；桩顶水平位移系数；混凝土芯样试件抗压强度折算系数。2.2.5 其他声波波幅平均值；声波

9、波幅值； a信号首波峰值电压；零分贝信号峰值电压；桩身波速的平均值；f频率、声波信号主频；n数目、样本数量；标准差；T信号周期；声测管及耦合水层声时修正值；仪器系统延迟时间；速度第一峰对应的时刻；声时；时间、声时测量值；锤击力上升时间；缺陷反射峰对应的时刻；声速的异常判断值；声速的异常判断临界值；声速低限值；声速平均值；幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差；幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差；速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差；速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差。3 基 本 规 定3.1 检测方法和目的3.1.1 铁路建设工程基桩质量按本规程的规定进行检测。3.1.2 基桩检测方法按表3.1.2

10、选择。表3.1.2 检测方法及检测目的检测方法检测目的低应变反射波法检测桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别声波透射法检测混凝土灌注桩桩身缺陷及其位置、范围和程度，判定桩身完整性类别高应变法判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求；检测桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别；分析桩侧和桩端土阻力单桩竖向抗压静载试验确定单桩竖向抗压极限承载力；判定竖向抗压承载力是否满足设计要求；通过桩身内力及变形测试，测定桩侧、桩端阻力；验证高应变法的单桩竖向抗压承载力检测结果单桩竖向抗拔静载试验确定单桩竖向抗拔极限承载力；判定竖向抗拔承载力是否满足设计要求；通过桩身内力及变形测试，测定桩的抗拔摩阻力单桩水平静载试

11、验确定单桩水平临界和极限承载力，推断土抗力参数；判定水平承载力是否满足设计要求；通过桩身内力及变形测试，测定桩身弯矩钻芯法检测混凝土灌注桩桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度，鉴别桩端岩土性状，验证或判定桩身完整性类别3.1.3 桩身完整性检测宜采用两种或多种检测方法进行。3.2 检测规定 3.2.1 工程桩应进行桩身完整性检测，基础埋深较大时，桩身完整性检测应在基坑开挖至基底标高后进行。当设计有要求时进行应承载力检测。3.2.2 工程桩检测开始时间应符合下列规定：1 当采用低应变反射波法或声波透射法检测时，受检桩桩身混凝土强度应至少达到设计强度的70%或桩身混凝土龄期应不少于15天；2 当采用

12、钻芯法检测时，受检桩的混凝土龄期达到28d或预留立方体试块强度达到设计强度；3 承载力检测前桩身混凝土强度应达到设计强度，桩侧和桩端土的间歇时间尚应符合表3.2.2的规定。表3.2.2 工程桩承载力检测前桩侧和桩端土的间歇时间土的类别间歇时间(d)砂土7粉土10粘性土非饱和15饱和25注：对于泥浆护壁混凝土灌注桩，宜适当延长间歇时间。3.2.3 桩身完整性检测方法应根据本规程第1.0.3条的要求合理选择，抽检桩数应符合下列规定：1 桥梁基桩、抗滑桩(包括预加固桩、桩板墙)桩身完整性应100%检测。2 非桥梁用混凝土灌注桩、地基处理桩中混凝土预制桩、预应力管桩、混凝土设计强度等级不低于C15的C

13、FG桩应按不小于总桩数的10%抽检。3 钢桩按总桩数的5%抽检。且不少于5根。3.2.4 单桩承载力和桩身完整性(3.2.3条1款除外)抽样检测的受检桩宜按下列因素综合确定：1 施工质量有疑问的桩；2 设计方认为重要的桩；3 局部地质条件出现异常的桩；4 施工工艺不同的桩。3.2.5 基桩承载力检测应符合下列规定：1 对于验收有要求检测承载力的基桩，当符合下列条件之一时，应采用静载试验或高应变法进行单桩竖向抗压承载力检测：1) 设计要求检测承载力的桩基；2) 地质条件复杂；3) 施工质量可靠性低的建筑桩基；4) 有争议的桩基工程；5) 本地区采用的新桩型或新工艺。 抽检数量不应少于同条件下总桩

14、数的1%，且不应少于3根；当总桩数在50根以内时，不得少于2根。采用高应变法时，抽检数量不应少于同条件下总桩数的5%，且不得少于5根。2 为设计提供参数的试桩，应采用静载试验法，试验内容及数量按设计要求进行。3.2.6 对于端承型大直径灌注桩，经工程建设各方共同确认，因试验设备或现场条件限制，无法进行单桩竖向抗压承载力检测时，可采用钻芯法测定桩底沉渣厚度并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层检测数量不应少于总桩数的10%，且不得少于10根。3.2.7 对第3.2.5条第2款规定条件外的预制桩和钢桩，宜采用高应变法同时进行桩身完整性检测和单桩竖向抗压承载力检测，抽检数量不应少于同条件下总桩数的5

15、%，且不得少于5根。3.2.8 对于承受竖向抗拔承载力较大的基桩，应进行单桩竖向抗拔静载试验。检测数量不应少于总桩数的1%，且不得少于3根。3.2.9 对于承受水平承载力较大的基桩，应进行单桩水平荷载静载试验。检测数量不应少于总桩数的1%，且不得少于3根。3.3 验证与扩大检测3.3.1 当对检测结果有怀疑或有争议时，可进行验证检测。验证检测应符合下列规定：1 对低应变法检测结果有怀疑或争议时，可采用钻芯法、高应变法或直接开挖进行验证；2 对声波透射法检测结果有怀疑或争议时，可重新组织声波透射法检测，或在同一基桩进行钻芯法验证；3 对钻芯法单孔检测结果有怀疑或争议时，可在同一基桩增加钻孔验证；

16、4 对高应变法提供的单桩承载力有怀疑或争议时，应采用静载试验验证，并应以静载试验的结果为准。3.3.2 当检测结果不满足设计要求时，应进行扩大抽检。扩大抽检应符合下列规定：1 当采用低应变法检测CFG桩桩身完整性时，按所发现不合格桩的桩数加倍扩大抽检。2 单桩承载力或钻芯法抽检结果不满足设计要求时，应分析原因并按不满足设计要求的桩(点)数加倍扩大抽检。3 扩大抽检应采用原抽检用的检测方法或准确度更高的检测方法，当因未埋设声测管而无法采用声波透射法扩大检测时，应采用钻芯法。4 扩大抽检完成后，应根据全部检测结果，由监理单位或建设单位会同检测、勘察设计、施工单位共同研究确定处理方案或进一步抽检的方

17、法和数量。3.4 检测结果评价3.4.1 桩身完整性检测结果评价应给出每根受检桩的桩身完整性类别。桩身完整性分类应符合表3.4.1的规定，并按本规程第46章和第8章分别规定的技术内容划分。表3.4.1 桩身完整性类别表桩身完整性类别分类原则类桩桩身完整类桩桩身存在轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的发挥类桩桩身存在明显缺陷，对桩身结构承载力有影响类桩桩身存在严重缺陷3.4.2 类桩为完整桩；类桩为合格桩；类桩有明显缺陷，需工程建设方与设计方等单位研究，以确定修补方案或继续使用，按要求修补后或经检算可继续使用的视为合格桩；类桩为不合格桩。 3.5 检测报告3.5.1 检测报告应用词规范，结论准确。

18、3.5.2 检测报告应包含以下内容：1 委托方名称，工程名称，建设单位、设计单位、监理单位、咨询单位、施工单位；2 工程概况，地质概况，设计与施工概况，受检基桩相关参数，桩位布置图；3 检测技术及方法，检测依据、数量、日期、仪器设备等；4 受检桩的检测数据，实测与计算分析曲线，检测结果汇总表，检测结论，相关图片等；5 检测、报告编写、审核、授权签字人员签字，加盖检测单位检测专用章和计量认证CMA章。4 低应变反射波法(瞬态激振时域频域分析法)4.1 适用范围4.1.1 本方法适用于检测规则截面混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷位置及影响程度。4.1.2 本方法检测的基桩桩径应小于2.0m；桩长

19、不大于35m，或根据前期现场试验确定。4.2 检测仪器设备4.2.1 检测系统应具有信号滤波、放大、显示、储存、信号处理分析、打印或绘图功能。4.2.2 根据桩型及检测目的，宜选择不同大小、长度、不同质量的力锤、力棒、手锤和不同材质的锤头，以获得所需的激振频带和冲击能量。力锤可装有力传感器。4.2.3 信号采集及处理仪应符合下列规定：1 数据采集装置的模、数转换位数不得低于12位。2 采样时间最小间隔不应大于10us，可调。3 单通道采样点不少于1024点。4 多通道采集系统应具有一致性，其振幅偏差应小于3，相位偏差应小于0.1ms。5 放大器增益宜大于60dB，可调，线性度良好。4.2.4

20、传感器的性能应符合以下规定：1 传感器宜选用高灵敏度的压电式加速度传感器或磁电式速度传感器，传感器的频响曲线的有效范围应覆盖整个测试信号的频带范围。2 加速度传感器的电压灵敏度一般应大于100mV/g，量程大于20g；速度传感器的灵敏度应大于300 mV/cm.s-1；传感器灵敏度选择原则是在满足频响要求前提下，尽可能选择灵敏度高的传感器。3 加速度传感器安装谐振频率应大于10kHz；速度传感器安装谐振频率应大于1500Hz。4.3 现场检测4.3.1 检测前受检桩应符合下列规定：1 桩身强度应符合本规程第3.2.2条规定。2 桩头的材质、强度、界面尺寸应与桩身基本相同。3 桩顶应凿至硬实混凝

21、土面，传感器安装点和激振点应打磨光滑并大致水平。4 打入或静压式预制桩的检测应在相邻桩打完后尽快进行。4.3.2 测量传感器安装和激振操作应符合下列规定：1 传感器应安装在桩顶面，传感器安装点及其附近不得有裂缝或浮动砂粒存在。传感器可用黄油、橡皮泥、石膏等材料作为粘结剂与桩顶面粘结，粘结应具有足够的粘结强度，传感器底面粘结剂越薄越好。或采取冲击钻打眼安装方式，不应采用手扶方式。安装完毕后的传感器必须与桩顶面保持垂直，且紧贴桩顶表面，在信号采集过程中不得产生滑移或松动。2 对于钢筋混凝土灌注桩，当激振点在桩顶中心时，传感器安装点与桩中心的距离宜为桩半径的三分之二(见图4.3.2-1)；当激振点不

22、在桩顶中心时，传感器安装点与激振点的距离不宜小于桩半径的二分之一。3 对于预应力混凝土管桩，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处，传感器安装点、锤击点与桩顶面圆心构成的平面夹角宜为900(见图4.3.2-2)。4 激振点与测量传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。5 激振方向应沿桩轴线方向。6 应根据缺陷所在位置的深浅，及时改变锤击脉冲宽度。当检测长桩的桩底反射信息或深部缺陷时，冲击入射波脉冲应较宽；当检测短桩或桩的浅部缺陷时，冲击入射波脉冲应较窄。D0.8m 0.8mD1.25m 1.25mD2.0m图4.3.2-1 实心桩不同桩径激振点和传感器安装点布置示意图图4.3.2-2 空

23、心桩激振点和传感器安装点布置示意图4.3.3 测试参数设定应符合下列规定：1 时域信号记录的时间段长度应在2L/c时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz。2 设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长。3桩身波速可根据本地区同类型桩的测试值初步设定，也可以采用该批桩的抽芯芯样或制作模型桩实测确定。4采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于1024点。5 传感器的灵敏度值应按计量检定结果设定。6 采集仪器采样频率、增益、平滑、指数放大、数字滤波、触发方式等参数的应合理设置。4.3.4 信号采集和筛选应符合下列规定：1 各检

24、测点重复检测次数不宜少于3次，且检测波形应具有良好的一致性。2 当信号干扰较大时，可采用信号增强技术和多次平均方式进行多次激振，提高信噪比。3 不同检测点多次实测时域信号一致性较差时，应分析原因，排除人为和检测仪器等干扰因素，增加检测点数量，重新检测。4 信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统的量程。5 对存在缺陷的桩应改变检测条件重复检测，相互验证。4.4 检测数据分析与判定4.4.1 桩身完整性分析宜以时域曲线为主，辅以频域分析，并结合地质资料、施工资料和波形特征等因素进行综合分析判定。4.4.2 桩身波速平均值的确定：1 当桩长已知、桩底反射信号明显时，选取相同条件下不少于5根

25、类桩的桩身波速按下式计算桩身平均波速： 4.4.2-1 4.4.2-2 4.4.2-3式中桩身波速平均值(m/s)；参与统计的第根桩的桩身波速值(m/s)；测点下桩长(m)；时域信号第一峰与桩底反射波峰间的时间差(ms)；幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差(Hz)，计算时不宜取第一与第二峰；参与波速平均值计算的基桩数量(5)。2 当桩身波速平均值无法按上款确定时，可根据本地区相同桩型及施工工艺的其它桩基工程的测试结果，并结合桩身混凝土强度等级与实践经验综合确定。3 如具备条件，可制作同混凝土强度等级的模型短桩测定波速，也可根据钻取芯样测定波速，确定基桩检测波速时应考虑土阻力及其它因素的影响。4.

26、4.3 桩身缺陷位置应按下列公式计算： 4.4.3-1 4.4.3-2式中 测点至桩身缺陷的距离(m)；时域信号第一峰与缺陷反射波峰间的时间差(ms)；幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差(Hz)；桩身波速(m/s)，无法确定时用值替代。4.4.4 桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、成桩工艺、地质条件、施工情况，按规定和表4.4.4所列实测时域或幅频信号特征进行综合判定。表4.4.4桩身完整性判定类别时域信号特征幅频信号特征2L/c时刻前无缺陷反射波，有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差2L/c时刻前出现轻微缺陷反射波，有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间

27、距，轻微缺陷产生的谐振峰与桩底谐振峰之间的频差有明显缺陷反射波，其它特征介于类和类之间2L/c时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射波；或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波；或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长桩底谐振峰排列基本等间距，相邻频差，无桩底谐振峰；或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰注： 1对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可按本场地同条件下有桩底反射波的其它桩实测信号判定桩身完整性类别。 2对于混凝土预制桩和预应力管桩，若缺陷明显且缺陷位置在接桩

28、位置处，宜结合其它检测方法进行评价。 3不同地质条件下的桩身缺陷检测深度和桩长的检测长度应根据试验确定。4.4.5 对于混凝土灌注桩，采用时域信号分析时，应结合有关施工和地质资料，正确区分混凝土灌注桩桩身截面渐扩后陡缩恢复至原桩径产生的一次同相反射，或由扩径突变处产生的二次同相反射，以避免对桩身完整性的误判。4.4.6 对于嵌岩桩，当桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同相时，应结合地质和设计等有关资料以及桩底同相反射波幅的相对高低来判断嵌岩质量，必要时采取其它方法进行核验桩端嵌岩情况。4.4.7 应正确区分浅部缺陷反射和大头桩大头部分恢复至原桩径产生的同相反射，以避免对桩身完整性的误

29、判，必要时可采取开挖方法查验。4.4.8 出现下列情况之一，桩身完整性判定宜结合其他检测方法进行：1 实测信号复杂、无规律，无法对其进行准确分析和评价。 2 当桩长的推算值与实际桩长明显不符，且又缺乏相关资料加以解释或验证。3 桩身截面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩。4 某一场地多数桩底反射不明显，无法对桩身完整性和桩长做出判定。4.4.9 检测报告除应包括本规程第3.5.2条规定的内容外，还应包括下列内容：1 实测信号曲线(速度或加速度)。2 桩身应力波速的取值。3 桩身完整性描述、缺陷的位置及桩身完整性类别。4 时域信号时段所对应的桩身长度标尺、指数或线性放大的范围及倍数；或幅频

30、信号曲线分析的频率范围、桩底或桩身缺陷对应的相邻谐振峰间的频差。5 声 波 透 射 法5.1 适用范围5.1.1 本方法适用于桩径不小于0.6米的混凝土灌注桩桩身完整性检测，检测桩身缺陷位置、范围和程度，判定桩身完整性类别。5.1.2 桩长大于35m或桩径大于等于2m的基桩，特殊结构桥梁的基桩，复杂地质条件的基桩，设计有特殊要求的基桩，应采用声波透射法检测。5.2 检测仪器设备5.2.1 声波发射与接收换能器应符合下列要求：1 圆柱状径向振动，沿径向无指向性。2 谐振频率宜为3060kHz。3 当接收信号较弱时，宜选用带前置放大器的换能器。4 收、发换能器的导线均应有长度标注，其标注允许偏差不

31、应大于10mm。5 水密性满足1MPa水压不渗水。5.2.2 声波检测仪的技术性能应符合下列要求：1 具有实时显示和记录接收信号的时程曲线以及频谱分析功能。2 声时显示范围应大于2000，测量精度优于或等于0.5，声波幅值测量范围不小于80dB，声时声幅测量相对误差小于5%，系统频带宽度为5200kHz，系统最大动态范围不小于100 dB。3 声波发射脉冲宜为阶跃或矩形脉冲，电压幅值宜为不小于500V。4 采集器模数转换精度不应低于12位，采样频率不应小于10MHz，采样长度不应小于32kB。5.3 现场检测5.3.1 声测管的埋设应符合下列规定：1 当桩径D800mm时，埋设2根管；当800

32、mm2000mm时，应埋设不少于4根管。2 声测管应采用金属管，内径不小于40mm，壁厚不小于3.0mm。3 声测管下端封闭、上端加盖，管内无异物，连接处应光滑过渡，不漏水。管口应高出桩顶100mm以上，且各声测管管口高度应一致。4 声测管以线路小里程至大里程方向的顶点为起始点，按顺时针旋转方向呈对称形状布置并进行编号。如图5.3.1-5。D800mm800mm2000mm图5.3.1-5检测剖面编组分别为：1-2； 1-2，1-3，2-3； 1-2，1-3，1-4，2-3，2-4，3-4。5.3.2 现场检测前的准备工作应符合下列规定：1 受检桩的桩身混凝土强度应符合本规程第3.2.2条规定

33、。2 将各声测管内灌满清水，并保证畅通。3 采用标定法确定仪器系统延迟时间。4 在桩顶准确测量相应声测管外壁间净距离。5.3.3 现场检测步骤应符合下列规定：1 将发射与接收声波换能器以相同标高分别置于声测管中的测点处，同步升降，测点间距不宜大于250mm。检测过程中应校核换能器深度。2 实时显示和记录接收信号的时程曲线，读取声时、首波幅值和周期值，宜同时显示频谱曲线及主频值。3 在桩身质量可疑的测点周围，应采用加密测点，或采用斜测、扇形扫测进行复测，进一步确定桩身缺陷的位置和范围(见图5.3.3-3)。采用斜测法时，两个换能器中点连线的水平夹角不宜大于40o。图5.3.3-3 平测、斜测和扇

34、形扫测示意图4 在同一根桩的不同剖面的检测过程中，声波发射电压和仪器设置参数应保持不变。5 检测开始前后应检查换能器扶正器的完好状态。5.4 数据分析与判定5.4.1 声测管及耦合水的声时修正值应按下式计算： (5.4.1-1)式中 声时修正值，精确至0.1； 声测管的外径(mm)； 声测管的内径(mm)； 换能器的外径(mm)； 声波在声测管管壁厚度方向的传播速度(km/s)，精确至小数点后三位； 声波在水中的传播速度(km/s)，精确至小数点后三位。5.4.2 各测点的声时、声速v、波幅及主频f应根据现场检测数据，按下列各式计算，并绘制声速深度(v-z)曲线和波幅深度(z)曲线，需要时可绘

35、制辅助的主频深度(f-z)曲线： (5.4.2-1) (5.4.2-2) (5.4.2-3) (5.4.2-4)式中 第i测点声时()； 第i测点声时测量值()； 仪器系统延迟时间()； 声测管及耦合水层声时修正值()； 每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离(mm)； 第i测点声速(km/s)； 第i测点波幅值(dB)； 第i测点信号首波峰值(v)； 零分贝信号幅值(v)； 第i测点信号主频值(kHz)，也可由信号频谱的主频求得； 第i测点信号周期()。5.4.3 桩身混凝土缺陷应根据下列方法综合判定：1 声速低限值判据 当实测混凝土声速值低于声速临界值时应将其视为可疑缺陷区。 (5.4.3-

36、1)式中 第i个测点声速值(km/s)； 声速临界值(km/s)。 声速临界值采用正常混凝土声速平均值与2倍声速标准差之差，即： (5.4.3-2) (5.4.3-3) (5.4.3-4)式中 正常混凝土声速平均值(km/s)； 正常混凝土声速标准差； 第i个测点声速值(km/s)； n测点数。当检测剖面n个测点的声速值普遍偏低且离散性很小时，宜采用声速低限值判据。即实测混凝土声速值低于声速低限值时，可直接判定为异常。 (5.4.3-5)式中 第i个测点声速值(km/s)； 声速低限值(km/s)。声速低限值应由预留同条件混凝土试件的抗压强度与声速对比试验结果，结合本地区实际经验确定。2 波幅

37、判据波幅异常时的临界值判据应按下列公式计算： (5.4.3-6) (5.4.3-7)式中 波幅平均值(dB)； n检测剖面测点数。当式(5.4.3-7)成立时，波幅可判定为异常。3 PSD判据当采用斜率法的PSD值作为辅助异常点判据时，PSD值应按下列公式计算： (5.4.3-8) (5.4.3-9) (5.4.3-10)式中 第i测点声时()； 第i-1测点声时()； 第i测点深度(cm)； 第i-1测点深度(cm)；根据PSD值在某深度处的突变，结合波幅变化情况，进行异常点判定。5.4.4 当采用信号主频值作为辅助异常点判据时，主频深度曲线上主频值明显降低可判定为异常。5.4.5 桩身完整性类别应结合桩身混凝