孔斜测试技术在管桩检测中的应用_吴涛

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1、第31卷第4期Vo1．31No．4建筑施工BUILDINGCONSTRUCTION●地基基础孔斜测试技术在管桩检测中的应用MeasurementTechnologyofHoleInclinationAppliedtoPipePileTest□吴涛12于林玉（1.浙江省地球物理地球化学勘查院，浙江杭州310005；2.上海敖俊工程技术服务有限公司，上海200435）【摘要】利用测斜仪在预应力管桩的内孔连续多点测量其顶角，再根据所测得的顶角计算内孔的垂直度即可得到管桩的垂直度变化情况。实践证明，孔斜测试技术还能对管桩桩身的完整性提供判断，

2、这对于管桩检测更具积极意义。【关键词】孔斜测试预应力管桩桩身拐点管桩内孔测斜仪【中图分类号】TU753.65/文献标识码B【文章编号】1004-1001（2009）04-0253-031起因内放置的两个相互垂直的摆锤，用相敏检波法来测量两个互相垂直的摆锤的摆动距离，将两个方向的摆动距离进行矢量在桩基施工或检测的有关规范中，对于钻孔灌注桩的垂合成后，即形成瞬态孔斜（顶角）测量值。将所测的孔斜测量直度一般都有明确要求，常规要求是不大于1%，精度要求高值与其对应的孔深由数字测井记录仪采集记录后，把数据传的工程更要求控制在2‰～5‰。对于混凝

3、土预应力管桩，规入电脑，用专业的软件处理便可得到孔斜测试成果。范中虽然强调了在施工过程中应检查桩体的垂直度，但由于技术手段缺乏，过去在沉桩过程中，只是对送桩前的桩身垂直度进行控制，一旦桩被送入地下后，基本上都不再对其实际垂直度进行检测，而在沉桩过程中，由于打桩机导杆不直、施工场地不平或软弱地基引起桩机不平、桩身本身弯曲、端头板倾斜造成偏心受力、遇到孤石或障碍物跑位倾斜、桩尖沿岩石倾斜面滑移、送桩器套筒太大或送桩器倾斜、接桩时不垂直、先打的桩被后打的桩挤斜等等原因，使管桩发生倾斜的情况时有发生。随着高强度混凝土预应力管桩的大量应用，以及

4、桩基检测技术手段的进步，使得沉桩后对桩的实际垂直度进行检测成为必要和可能，孔斜测试技术即是其中的a、测斜方法b、测斜计算一种。而且通过实践证明，孔斜测试技术在管桩上的应用还图1顶角测量和计算方法示意图能对判断桩身完整性提供一定的帮助，这对于提高工程检测质量更具积极意义。由于管桩内孔的垂直度主要取决于其在垂直方向上的2孔斜测试的方法及原理水平偏移量，因此实际检测中，一般不考虑管桩内孔的方位角的变化，仅通过顶角值的计算得到管桩的垂直度。垂直度管桩的孔斜测试是利用原用于钻孔灌注桩的成孔质量计算方法如图1b所示，其计算公式如下：检测探管中的垂

5、直度检测装置（测斜仪）进行的，即在管桩的nnθi+θi-1E=ΣEi=Σ(Hi-Hi-1)sin(2）（1）内孔尝试连续多点测量其顶角（如图1a所示），再根据所测i=1i=1得的顶角计算内孔的垂直度即可得到管桩的垂直度变化情EK=×100%（2）况。H垂直度检测装置中的顶角测量利用成孔质量检测探管式中K—桩（孔）垂直度，%；【作者简介】吴涛（1969-），女，大学，工程师。联系地址：上海E—桩（孔）总偏移量，m；市闸北区大宁路883弄67号202室（200072）。H—桩（孔）深度，m；【收稿日期】2009－03－21i—第i个测点；

6、2009年4月出版·253·第4期吴涛、于林玉：孔斜测试技术在管桩检测中的应用4/2009n—测点总数；Hi—探管在第i点的深度值，m；Ei—桩（孔）在深度第Hi-1至Hi的水平偏移量，m；θi—i测点的顶角值，°。但实际工程中的桩（孔）倾斜并非如图1所示为一条平直的倾斜线，而常常是弯曲线，要求得Hi的真实顶角值较为复杂，因此式1采用以相邻测点i和i-1的顶角θi和θi-1的平均值来推算偏移量Ei，这是一种较为简便、实用的方法。将测点间距缩小，则两测点之间可近似为一条直线，计算的图3-1上部倾斜明显的曲线图3-2整体倾斜明显的曲线偏移

7、量也会越准确。目前采用的数字测井仪器可以将采样间隔控制在1cm~5cm的范围内，完全可以满足高精度的孔斜测试需要。测量中，测斜仪可沿孔壁或孔的中心向下或向上逐点测量（如图1a），测点深度可为任意间距的等间距设置，假设测斜仪是沿孔壁（或孔中心）向下或向上测量，若测量至孔底顶角值均为零度，则表示桩孔的偏移量小于孔的直径（或半径），反之，则桩孔的偏移量大于桩孔的直径（或半径）。若测斜仪沿孔壁向下测量，而且一开始就发生非零的顶角读数，图3-3正常倾斜的曲线图3-4局部倾斜存在异常变化的曲线则表示孔已经偏移了某个距离。为了提高测量精度，测斜仪可

8、以外加扶正器放入孔中测量。管桩测斜后的垂直度分析时，首先应根据有关规范或设计的要求判断桩身垂直度是否符合要求，若符合规范或设3孔斜测试流程及仪器设备计要求则判为合格（见图3-3），否则为不合格（见图3-2）。孔斜测试的仪