广东深基坑围护结构地下连续墙质量检测技术

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1、地铁工程围护结构地下连续墙质量检测技术总结1引言在当前地铁车站、风井等明挖结构的围护结构形式中，地下连续墙是常用的形式之一。作为围护结构而言，对地下连续墙施工质量的检测要求，目前规范没有严格规定，各地建设行政主管部门规定也不完全统一。在XX地区，执行《关于基坑支护质量检测工作的通知》（XX建质[2010]897号）规定：混凝土地下连续墙采用声波透射法检测墙身结构完整性，检测槽段数不少于总槽数的10%，且不得少于3个槽段。2工程概况XX轨道交通十三号线首期工程施工九标【XX站-XX站】区间32#中间风井位于XX市XX镇

2、XX公路与规划107国道相交的“十”字路口以北地块内，其西端为盾构接收端（XX站后明挖段-32#中间风井），东端为盾构始发端（32#中间风井-XX站）。中间风井为明挖暗埋的二层框架结构，长42m，宽28m，深24m。围护结构采用800厚地下连续墙+1道混凝土支撑+3道钢支撑形式，地下连续墙深约30m，共分设22个槽段，其中“L”型槽段4个，“—”型槽段18个。3声波透射法检测技术3.1检测原理超声波透射法检测是采用超声脉冲发射源在混凝土内激发高频弹性脉冲波，并用高精度的接收系统记录该脉冲波在混凝土内传播过程中表现的波

3、动特性。当混凝土内存在不连续或破损界面时，缺陷面形成波阻抗界面，波到达该界面时产生波的透射和反射，使接收到的透射波能量明显降低。当混凝土内存在松散、蜂窝、孔洞等严重缺陷时，将产生波的散射和绕射，根据波的到达时间和波的能量衰减特性、频率变化以及波形畸形程度等特征。可以获得测区范围内混凝土的密实度参数，记录不同侧面、不同高度上的超声波动特性，经过处理分析，就能判别测区内混凝土内部存在缺陷的程度及位置。为使声波透射法能顺利、准确地检测到地下连续墙身混凝土质量状况，须按检测规范规定的间距，在地下连续墙的钢筋笼中预埋2根以上声

4、测管。3.2现场检测检测前，将地下连续墙顶的泥浆等清洗干净，测量出相应声测声测管外壁间净距离；之后将各声测管内注满清水，采用检查棒检查声测管畅通情况，确保换能器应能在全程范围内升降顺畅。将发射器与接收声波换能器通过深度标志分别置于两根声测管的测点处。发射与接收声波换能器应以相同标高或保持固定高差同步升降，测点间距不应大于200mm，并应及时校核换能器的深度。图1加密测点、斜测、扇形扫描示意图对于每条声测线，应实时显示和记录接收信号时的时程曲线，读取声时、首波峰值，当需要采用信号主频值作为异常点辅助判据时，还应读取信号

5、主频值。地下连续墙墙身完整性检测时，将同一槽段的相邻两根声测管组成一个监测剖面进行检测。在桩身质量可疑的测点周围，应采用加密测点，或采用斜测、扇形扫描进行复测（如上图），进一步确定墙声缺陷的位置和范围。在同一幅段内的各个检测剖面的检测过程中，声波发射电压和仪器设置参数应保持不变。3.3墙身完整性判断各测点的声时tc、声速v、波幅Ap及主频f应根据现场检测数据，并按照《建筑基桩检测技术规范》JGJ106—2003第10.4条的公式计算，并绘制声速-深度（v-z）曲线和波幅-深度（Ap-z）曲线，同时还可绘制辅助的主频-

6、深度（f-z）曲线：tci=ti-t0-t’(10.4.1-1)vi=l’/tci(10.4.1-2)Api=20lgai/a0(10.4.1-3)fi=1000/Ti(10.4.1-4)式中tci―第i测点声时（μs）；ti―第i测点声时测量值（μs）；t0―仪器系统延迟时间（μs）；t’―声测管及耦合水层声时修正值（μs）；l’―每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离（mm）；vi―第i测点声速（km/s）；Api―第i测点波幅值（dB）；ai―第i测点信号首波峰值（V）；a0―零分贝信号幅值（V）；fi―第i测点

7、信号主频值（kHz），也可由信号频谱的主频求得；Ti―第i测点信号周期（μs）。定桩身完整性类别应应结合桩身混凝土各声学参数临界值、PSD判据、混凝土声速低限值以及桩身质量可疑点加密测试后确定的缺陷范围综合判定。4地下连续墙检测情况地下连续墙于2012年6月底开始成槽，于2012年8月初完成全部槽段混凝土浇筑。在地下连续墙混凝土强度达到设计要求后，于2012年9月初组织检测单位按照XX地区关于混凝土地下连续墙质量检测的规定，选取“—”型槽段2个、“L”型槽段1个进行了地下连续墙墙身完整性检测。经检测及判定，2个“—”

8、型槽段地下连续墙墙身完整性等级为“Ⅰ”类，而“L”型槽段（TQ3）地下连续墙墙顶以下2.1～2.4m范围有明显缺陷，墙身完整性等级判定为“Ⅲ”类。TQ3槽段超声波管埋设及导管平面布置图TQ-3槽段检测曲线图（槽身完整性在距离顶部位置出现异常）表1根据以上检测各项指标、检测出图和相关要求得到如下检测结果表：槽段号(#)墙厚（m）墙深（m）测试深度