橋梁樁基檢測論文精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的橋梁樁基檢測論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：橋梁樁基檢測論文范文

[關鍵詞] 橋梁；樁基；檢測；技術

[中圖分類號] U443.15 [文獻標識碼] A

1 樁基工程及樁基檢測技術的分類研究

1.1 樁基工程分類

樁基工程根據其不同的應用功能，受力情況和施工方法，有著不同的分類，對應的樁基檢測方法也會有所不同。不同樁的樁身完整性的判別標準亦不同，一般按照樁身完整性類別不同可將其化為以下四類：一類樁樁身完整且能正常使用；二類樁樁身基本完整僅有輕度缺陷，仍可使用；三類樁樁身缺陷明顯影響樁身結構承載力；四類樁樁身缺陷嚴重影響樁身結構承載力。

1.2 樁基檢測技術分類

目前我國常使用的樁基檢測技術主要分為四大類，每類又分為兩種不同的檢測方法，一般來說，各類技術的選擇是以檢測目的和技術優缺點為基本的評判依據，而事實上每類技術都有其適用的范圍[1]。

2 常用樁基工程檢測技術的功能及優缺點分析

根據以上筆者對樁基工程及樁基檢測技術的分類研究，下面我們就幾類常見的不同樁基檢測技術的檢測目的和功能，以及相應的優缺點進行對比分析。

直接檢測技術中的取樣試件試驗可以反映灌注混凝土強度及灌注前混凝土性能，是混凝土灌注樁施工質量驗收主控項目，常用于檢測混凝土是否達到設計要求的強度等級。

在輻射檢測技術中，常用超聲波透射法檢測灌注樁的樁身缺陷及其位置，以判定其樁身的完整性的類別，這種檢測方法過程比較細致，且不受樁徑樁長的限制，但因要預埋聲測管，成本高，最終無法定量地判斷樁身缺陷。

動力試樁技術主要有低應變法和高應變法。其中低應變法測試簡便、原理清晰、成本低、成果可靠，常用于檢測各類樁基樁身缺陷及其位置，以判定樁身完整性類別。但這種檢測方法也存在局限，如樁頭混凝土比較松軟時，應力波不能沿樁身往樁底傳播，將無法獲取樁底的反射信號；當樁身缺陷較多時，會影響后續的缺陷反射信號測試；當樁身存在擴頸或縮頸等變化較緩慢的缺陷時，將會使變化界面處的反射信號不太明顯，造成誤判或漏判；檢測效果還會受樁長徑比的影響，如對深部的缺陷反應不靈敏；該檢測方法還存在缺陷只定性而不能定量分析的不足。相對低應變法而言，高應變法所用設備較為笨重，效率低且費用高，但其有效檢測深度和激勵能量較大，尤其是其在用于判定樁身水平整合型縫隙或預制樁接頭等缺陷時，可有效查明是否影響到豎向抗壓承載力，因此這種方法常用于判定單樁豎向抗壓承載能力是否滿足設計要求，除此之外還可用于分析樁側和樁端阻力，但波形分析中的不確定性依然會導致其誤差偏大。

在靜力試樁技術中，可分為鉆芯法和靜載試驗法。其中鉆芯法所取巖芯可制作成試件進行強度試驗，因此常用于檢測灌注樁樁長，樁身混凝土強度（只反映小部分的混凝土質量），樁底沉渣厚度，還可以判斷樁身完整性類別，但也存在盲區，且設備龐大，操作費工費時，價格也較高昂。而靜荷載試驗根據其受力因素的不同，可分為單樁豎向抗壓、抗拔和水平靜載試驗。單樁豎向抗壓靜載試驗既可用于確定和判斷單樁豎向抗壓極限承載力是否滿足設計要求，還可通過樁身內力及變形測試來測定樁側、樁端阻力，同時還能驗證高應變法的單樁豎向抗壓承載力檢測的結果。單樁豎向抗拔靜載試驗主要用于確定單樁豎向抗拔極限承載力，判定其是否滿足設計要求，以及測定樁的側摩阻力，但它也有與單樁豎向抗壓靜載試驗相同的局限之處；單樁水平靜載試驗主要用于確定單樁水平臨界和極限承載力，推定土抗力參數，判定水平承載力是否滿足設計要求，測定樁身是否彎矩和撓曲[2]。但這種三種檢測方法都很費時、費工、費錢，且用數量較少的樁作靜載試驗所得出的結果較為片面，難以代表全體樁基的質量情況，都不適用于高承載力樁。

3 我國常見的幾類樁基檢測技術有效檢測和綜合使用

根據目前普遍使用的橋梁樁基檢測方法一般規定為聲波透射法、低應變動測法及鉆孔取芯法等普檢技術，這些技術方法因各自的理論假設及各種因素影響，均存在一定的局限性，因此有必要充分和有效利用各種方法的優點來解決工程上的實際問題。

3.1 各類樁基檢測技術的有效檢測方法

若樁基檢測在低應變動測法所適用范圍內，盡量采用動測法，動測結果樁基施工存在沉渣及持力層不符合要求時，可用低應變動測法對聲波透射法進行校核；對于動測法之外的地質條件復雜、主墩樁或較重要部位的樁基，則可用聲波透射法進行檢測。若動測法受到地質條件的影響，使得樁底持力層、沉渣等難以判斷，可采用鉆孔取芯法進行校核，當取芯時，通過加固處理難以解決樁基存在的局部缺陷或持力層稍差現象時，可采用高應變動測法進行承載力檢驗。

3.2 各類樁基檢測技術的綜合應用

采用一種方法對樁身質量（完整性）做出正確判定時，根據檢測目的，檢測方法的適用范圍，并綜合考慮各種因素如地質情況、設計、施工因素以及受檢樁類型等，同時選用多種方法進行檢測，實現優勢互補，以提高檢測結果的準確性和可靠性[3]。如可聯合低應變法和鉆孔取芯法處理大直徑灌注樁的完整性。

結語：橋梁樁基工程及檢測技術分類繁多，為了保證各類樁基工程用到合適的樁基檢測技術，筆者建議應綜合各類檢測技術的優點，研究出一套高效的綜合檢測技術，以適用當前形勢的需要。

參考文獻：

[1]黃梅，劉浩.淺析橋梁樁基的分類及其檢測技術[J].民營科技，2010（6）：198-198.

[2]劉冀.樁基檢測技術的綜合應用[D].中南大學碩士學位論文，2011（1）：9-27.

[3]馮建亞.橋梁樁基檢測技術應用與探討[J].職業教育―科技與向導，2011（8）：148-148.

第2篇：橋梁樁基檢測論文范文

【關鍵詞】橋梁；樁基；鉆孔；監理；施工

由于地質條件復雜和地表自然條件多變的影響，鉆孔灌注樁的施工工作一直以來都是難點，特別是橋梁建設工程中的這一部分施工，更是難點中的難點，同時作為橋梁建設的基礎施工部分，其重要性不言而喻，因此加強對鉆孔灌注樁的施工監理工作的研究，具有重要的意義。筆者從自身工作經驗出發，就如何在橋梁項目建設過程中發揮監理的作用進行闡述，就在鉆孔灌注樁施工過程中的重要施工步驟中的注意事項進行收集整理，權作參考。

1 施工前準備工作

凡事預則立，作為重大建設項目的基礎施工部分，橋梁的樁基施工關系到整個工程的成敗與時度，必須加以重視，決不能把重心放在事后監督上，而是要防微杜漸，從根源上排除一切可能存在的問題，切實保障工程質量。要實現這一目標，在施工前要做以下幾點準備工作：

2 認真審核施工計劃

施工計劃是確保施工工程進展順利的首要條件，作為項目監理，必須要對施工現場的自然條件，如地質情況、水文資料、氣候數據進行了解，并在此基礎上審核施工單位提交的計劃，對計劃的可行性進行評估和優化。

3 仔細檢查施工材料

對于施工材料的檢查是監理工作的必經程序，尤其是橋梁樁基工程，要做好材料特別是水下砼的試配工作，要督促施工單位多準備向個配合比方案，比嚴格按和易性以及28天后的實際強度來確定最佳的配合比。此外，對于碎石、中砂的材料也馬虎不得，要組織抽樣，進行壓碎實驗，保證進場材料的安全性。

4 做好人員組織和設備檢測工作

設備的檢測亦不能忽略，由于水下作業部分無法用肉眼觀測，必須要通過設備的保障來實現工程質量的達標，因此，鉆孔的樁機的質量必須得到保證，這與樁的垂直度、孔身的形狀有著直接的關系。此外，設備的水密性、設備間的結合情況等，都需要加以重視。

5 施工過程中的監理工作開展

5.1 護筒的埋設和安裝

護筒的安設必須準確。為了便于隨時檢查，可在護筒邊打騎馬樁，用棉線拉直，相交點便為樁位的中心點。施工前應反復校正該點，檢查騎馬樁是否移位。對潮汐地區護筒的高度要考慮最大漲潮的水位。

5.2 鉆孔進度的控制和泥漿濃度的調整

開鉆后，要指導鉆機操作手根據不同的地層調整鉆（沖）進的速度。若遇上較純的粘土層時，鉆進速度要減慢，以避免糊鉆現象，若用沖擊錘施工則應減小沖程，適當降低泥漿濃度，也可以填砂、礫石；若遇上卵石、礫石層，也要減緩鉆進速度，否則可能會導致斷鉆桿的現象發生，沖孔時也要減慢速度，并要減少揚程，以避免孔位的偏差，同時應適當加大泥漿濃度：若遇到松散的粉砂土或流砂，亦要控制進尺速度，選用較大濃度、粘度和膠體率的泥漿，需要時可以摻入適量的卵石和粘土，以加強護壁；若遇到軟硬地層時，應吊著鉆桿控制進尺，低速鉆進。

5.3 終孔和清孔

若孔位的實際地質情況與設計圖紙相符時，可按設計標高終孔；若實際的地質情況與設計圖紙相差較大時，必須馬上通知設計單位，以變更樁長。對嵌巖樁，監理必須認真對待，要多次取樣品考證，以確認巖性情況，務必保證嵌巖樁嵌入基巖的深度。終孔后，要準確地量出實際孔深，檢查孔位的垂直度和平面偏差，并在騎馬樁處作標

5.4 鋼筋籠的制作和安放

鋼筋籠的制作必須嚴格按照圖紙的要求，如遇較大的工程要求，則可事先制作支架來固定鋼筋籠，要特別注意檢查各焊點的質量，避免出現虛焊等問題，由于鋼筋籠需要吊裝，其垂直度亦是需要檢查的，而鋼筋籠的剛度也需要同時檢查，如果達不到要求，必須加密鋼筋。清孔后，迅速將鋼筋籠安放，從而保證落籠迅速且不損壞泥漿層，落位后，要固定住籠子，可考慮采用較粗的鋼筋直接焊接的方法固定。

5.5 導管和漏斗的安裝

落籠后應再檢查一下沉渣厚度，若合格，就應抓緊安裝導管。作為監理必須清楚孔深與導管長度的關系，明確導管底至孔底的距離，同時要檢查導管的接頭是否緊密，有沒有漏水。另外要檢查導管間的螺絲是否能打開，有沒有砼塊蓋住，或嚴重的銹蝕。要對上述的每一環節作詳細檢查。至于漏斗，在施工前就應計算其容積，是否能滿足首批砼灌注后的導管埋深。考慮孔底有擴孔的可能，為安全起見，漏斗的容積最少能使導管埋深1.0m（按設計孔徑計）。安裝漏斗時要注意檢查漏斗四周是否光滑，是否能保證砼順利下滑。如有必要，可以在漏斗四周涂上少許油。與此同時，安裝好隔水栓，并檢查其是否漏水。

5.6 水下砼的灌注

在安裝好設備后，監理人員應當就孔底的沉渣厚度進行再次的測量，如未能達到設計要求，則需要再次清孔，如能夠達到要求，則可開始灌注，從而完成整個工程。

6 樁基施工檢測及判斷

樁基施工質量的判斷是監理工作的另一處困難所在，特別是橋梁建設項目，其鉆孔灌注樁在水下，僅憑經驗以及對施工步驟、施工材料的觀察進行推斷，是不完整的，必須借助于儀器，如RS-1616K型動測儀等設備，對樁基部分進行小應變測試。而在面對復雜的自然環境與地質條件下的施工，筆者建議要盡快完成第一根樁的施工，從而盡早進行檢測，對后續的工作質量進行把握和指導。

參考文獻：

[1]杜曉光，周興國，劉海燕.石灰穩定砂礫土基層石灰的使用與反射裂縫的防止[J].遼寧交通科技，1995（3）.

[2]楊錫武，梁富權.水泥（石灰）粉煤灰混合料基層在成渝公路上的應用[J].華東公路，1995（3） .

第3篇：橋梁樁基檢測論文范文

關鍵詞：公路橋梁；鉆孔灌注樁；質量控制；要點

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A

引言

鉆孔灌注樁在各類土木工程中廣泛應用，具有抗震性好、承載力大、施工噪音小、可以解決特殊地基沉載力等諸多優點。目前在國內公路橋梁基礎工程領域中鉆孔灌注樁基礎已占據了重要地位，但灌注樁地下施工不可預計因素多，工程質量較難控制，樁基施工既有機械操作，又有鋼筋加工、混凝土拌制和灌注等多種工作，工序種類繁多，影響因素多，水下混凝土施工要求嚴格，稍有不慎，就可能出現孔底沉泥、縮頸、夾渣、斷樁等，可能造成質量事故，因此，施工中必須嚴格監管質量。

1.施工工藝流程及準備工作

1.1 施工工藝流程

施工前必須撐握鉆孔灌注樁的施工工藝，現以反循環沖擊式鉆機成孔為例，其主要施工工藝流程為:平整場地測量放樣埋設護筒鉆機就位開鉆成孔第一次清孔檢孔吊裝鋼筋籠骨架安裝導管第二次清孔水下混凝土灌注拆除導管成樁。

1.2 主要準備工作

(1)首先必須預審施工組織設計根據業主、設計要求施作鉆孔灌注樁超前地質鉆探，進一步探明地質狀況，補充完善地質鉆探資料，調整變更設計樁長及嵌巖深度，保證樁基工程質量。

(2)測量定位要求準確，測量定位是保證成樁質量的前提，關系到孔位的準確性及鉆孔的垂直度。施工中須嚴格執行三檢制，與監理方復核、驗收相結合，控制偏差在設計或規范允許范圍內。

(3)護筒、鉆機安裝準確、穩固。根據樁頂設計標高及自然地面高程，用人工配合機械平整場地，按鉆孔平面布置修筑鉆孔機械進出場道路。場地面積要滿足擺放鉆機、擺設泥漿池及沉淀池的位置。

護筒有樁位固定、鉆孔導向、保護孔口土體坍塌和隔離孔內外表層水的作用。護筒要求堅固、耐用、不漏水、裝卸方便和能重復使用等功能。一般采用鋼質護筒，由3-5毫米厚鋼板制作，在護筒外側加焊勁肋增加剛度，防止變形。埋置時應保證平面位置正確，偏差不得大于5cm，且高出施工最高水位1.0-2.0m;在水下埋設的護筒應沿著導向架借助自重、射水、震動或錘擊等方法將護筒下沉至穩定深度。

鉆機是鉆孔、吊放鋼筋籠、灌注混凝土的支架，要安裝穩定、安全。施工中成孔中心必須對準樁位中心，鉆機架必須保持平穩，不發生位移、傾斜和沉陷;安裝就位時，詳細測量后底座用枕木墊實塞緊，并在鉆孔過程中經常檢查，保證轉盤面水平、機架垂直，進而確保樁身的垂直度和孔徑。

2.公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術要點

公路橋梁鉆孔灌注樁施工非常重要，直接關系著橋梁建成后的質量和使用壽命，因此必須要抓住灌注樁施工技術中的各個要點，確保鉆孔灌注樁的施工進度及質量，保障公路竣工后正常使用。本文就從如下幾個方面分析施工中的技術要點。

2.1清孔

為了徹底清除孔底的沉渣，就必須要采用清孔，避免孔底有沉渣而影響到灌注樁的承載能力。而清孔主要是利用了泥漿流動之時具備一定動能，利用該動能來沖擊孔底部沉渣，將沉渣中砂粒、巖粒等成為懸浮狀態，再采用泥漿膠體具備的黏結力將沉渣隨泥漿循環帶出樁孔，最后把樁孔中沉渣全部清除，起到清孔與排渣作用；從鉆孔灌注樁的清孔與護壁來看，對泥漿實施制與清孔是確保灌注樁具有優質質量之關鍵環節。在施工技術中對泥漿控制指標做了相應規范：黏度的測定時間為17到20min、含砂率小于6%、膠體率要超過90%等，在施工技術中都要作為要點來嚴格控制，施工之時不能夠就地取材，必須要使用專門的泥漿制備，采用高塑性的粘土或者膨潤土，拌制泥漿要依據施工工藝、機械以及施工土層來實施，設計好配合比。

2.2鋼筋籠的制作與吊放

在制作之前要檢查鋼材的質量，合格之后才能依照設計與施工的要求驗收鋼筋長度、直徑、數量、規格及制作質量。驗收之時，還必須要注意鋼筋籠的吊環長度是否達到設計的標高，其長度應該依據底梁的標高變化而變化；在吊放鋼筋籠的過程中，還要逐節檢查連接縫的焊接質量，對于不符合要求的焊縫及焊口都要及時補焊。還要注意能夠順利將鋼筋籠下放，嚴禁強制性將鋼筋籠下放，這樣有可能造成鋼筋籠變形、坍孔等現象，遇到不能下放就要立即停止并查出根源，比如沒垂直吊放導致不能下放、成功偏斜等，這些都需要糾偏，重新驗收之后確保無誤才能吊放鋼筋籠。接長之時要快速焊接，盡量降低沉放時間。

2.3做好灌注水下的混凝土前泥漿制備

在灌注水下的混凝土之前要制備好泥漿，而且在第二次清孔灌注樁到設計標高時，應該采用鉆桿原位實施第一次清孔，一直到孔口的返漿比重低于1.00到1.20；如果孔底的沉渣厚度低于50mm，就要抓緊時間沉放混凝土的導管與吊放鋼筋籠；在沉放導管之時要檢查導管連接是不是密實與牢固，防止漏漿漏氣影響到灌注。在灌注混凝土之前還要使用導管做第二次清孔，確保孔口返漿比重以及沉渣厚度合符規范要求。一旦各項指標達到要求，就要及時灌注水下混凝土。

2.4灌注水下混凝土

對于水下鉆孔灌注大都使用導管灌注，必然存在混凝土離析現象，因此就要采用良好配合比來降低離析的成都。當然現場配合比并不是一沉不變，而是要隨著水泥品種、石料規格以及含水率、中粗砂之變化而調整，并要確保每根樁的配合比準確無誤，攪拌混凝土之前要對配合比進行復核校驗其準確性，嚴格測試管理與計量，并填寫好各種原始計量與制作試件。同時對于鉆孔灌注樁施工中，還要將水下灌注的砼性能參數作為技術要點，做好砼的灌注操作技術。

3.常見故障處理

在鉆孔灌注樁施工中往往會遇到坍孔、卡管等故障，一般可分別采用回填重鉆、淤泥吸拔等方法解除故障。下面將淺談卡管及導管進水處理：

3.1卡管處理

在灌注過程中，混凝土在導管中下不去為卡管，有兩種情況：初灌時隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因，如坍落度過小，流動性差，夾有粒徑較大碎石，拌和不均勻以及運輸途中產生離析，導管接縫處漏水，雨天運送混凝土未遮蓋等，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導管堵塞。處理辦法:可用長桿(可采用ф25以上的鋼筋)沖搗管內混凝土，用吊繩抖動導管，或在導管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落，如仍不能下落時，則須將導管連同其內的混凝土提出鉆孔，進行清理修整，重新吊裝導管，重新灌注。機械發生故障或其他原因使混凝土在導管中停留時間過長，或灌注混凝土的時間過長，最初的混凝土已初凝，增大了導管內混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內。其預防方法是，灌注前檢查設備性能，準備備用機械，發生故障時，立即調換機械，同時采取措施，加速混凝土灌注，必要時，可在首批混凝土中摻加緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時間。

3.2導管進水處理

導管進水一般是首批灌砼量不足或導管口提升過高以至無埋深或誤測導致導管提升至砼面外。其處理辦法：①第一種原因進水，用導管作為吸管，用空管吸泥的方法將孔內混凝土吸出，重新灌注；②第二種原因進水，若表面砼沒初凝，可將導管重新插入砼中，用泥漿泵抽出管內的泥漿，重新澆灌砼；若表面砼已超過初凝時間，則作為廢樁。

4.結束語

在灌注樁施工過程中，嚴格按施工實施細則要求，按工序進行質量控制，堅持每道工序實施檢查驗收許可制、成樁輔以適當的檢測方法，就能保證屬于地下隱蔽工程、施工難以控制的混凝土灌注樁質量達到設計要求。

參考文獻：

[1]吳成海 橋梁鉆孔灌注樁施工過程中質量控制[期刊論文]-科協論壇（下半月） 2008(9)

第4篇：橋梁樁基檢測論文范文

【關鍵詞】鋼護筒；施工控制；鉆孔灌注樁

一、引言

隨著我國公路、鐵路建設規模的增大，跨河、跨海大橋施工技術得到了不斷的提高，對樁基鋼護筒施工技術要求也越來越高。本文根據新建鐵路福廈客運專線木蘭溪特大橋樁基鋼護筒施工過程中遇到的問題及處理方法，著重從工程實際施工的角度，重點闡述深水鉆孔灌注樁鋼護筒的現場施工控制、出現的問題及處理方法。

二、工程概況

木蘭溪特大橋橋梁全長6829.377m，共201跨，全橋采用：29×32m+3×24m+3×32m+（32+48+32）m+48×32m等截面連續梁+1×128m系桿拱+11×32m+1×24m+11×32m+（48+3×80+48）m變截面連續梁+34×32m+1×24m+37×32m+1×24m+13×32m的孔跨結構，橋梁基礎采用鉆孔灌注樁。其中木蘭溪河主跨采用：48+3×80+48m變截面連續梁，位于木蘭溪河中，主墩基礎采用12根孔徑為2.0m鉆孔灌注樁。

三、水文、地質情況

（一）水文：橋址位于木蘭溪段在靠近入海口附近的山前區濱海感潮河段，河流的水文特性受潮汐影響，潮汐均為正規半日潮，潮漲潮落對施工影響較大。木蘭溪中間河道河床標高為-4.7m，漲潮最高水位為+5.05m，一般漲潮水位為+3.8m，退潮最低水位為-2.1m，漲退潮水位高差達7.1m。

（二）地質：覆蓋層為沖積層，地層結構依次為淤泥層、卵石（圓礫）層、全風化花崗巖、強風化花崗巖、弱風化花崗巖，主跨設計要求樁基施工嵌入弱風化層不小于5.0m。

四、護筒施工控制

木蘭溪漲退潮水深變化較大，鉆孔樁護筒施工控制就顯得尤為重要，主要從以下幾方面控制：

（一）護筒選擇

（1）護筒直徑

據施工規范要求，一般護筒應比樁徑大20cm，但實際施工時為了節省材料或其它原因，有些做法是護筒直徑僅比樁徑稍大數公分，這樣會對施工帶來很多問題，對于深水樁，根據施工經驗，在材料即得到合理利用又滿足實際施工的要求，鋼護筒比樁徑大40cm較合理，護筒埋深較大時，鋼護筒內徑也應加大，一般可用該公式計算內徑：

φ=d+0.2+1%×L

式中：φ―鋼護筒直徑（m），d―鉆孔樁直徑（m），L―護筒長度（m）

（2）鋼板厚度選擇

護筒鋼板厚度根據護筒總長度及直徑而定，從經濟的角度考慮，下面護筒厚度應大于或等于10mm，壓力較小的上面部分用8mm即可滿足要求，施工過程中，對護筒接口處加焊鋼板，增加護筒剛度。

（二）護筒入土埋深控制

護筒的主要功能是固定樁位、引導鉆頭方向、隔離河水、保證孔口不坍塌，并保證孔內水位高出施工水位一定高度，形成靜水壓力，以保護孔壁免于坍塌等作用；受潮水影響時，護筒應具有一定入土深度，以免穿孔漏漿。

根據木蘭溪特大橋的水位地質條件和施工情況，施工水位至河床表面深度為9.10m（河床標高為-4.7m，平均潮位4.4m），護筒內水位與施工水位之差取0.3m

護筒內泥漿容重：γ漿=1.3×104kN/m3，

河水容重：γ=1.03×104kN/m3，

土層均以淤泥層計，容重γ土=1.7×104kN/m3

護筒埋置深度可以下式計算：

L=〔（h2+h）×γ漿-（h2+h）γ〕/（γ土-γ漿）

計算得出：L=6.4（m）

安全系數采用2.0，則護筒埋置深度為L =12.8m

（三）護筒導向架（井字架）施工控制

木蘭溪特大橋水中樁施工時鋼護筒下沉導向采用雙層井字架，層距5.0m。施工井字架，首先應根據水流速度、流向、沖力確定水流沖擊偏斜系數，木蘭溪特大橋水流沖擊偏斜系數為0.4%～0.8%；施工時上層井字架軸線偏離樁軸40mm，下層井字架軸線與樁軸重合。

由于漲落潮時，各個時間、潮位流速、流向、沖力均不同，施工過程控制比較困難，經過施工比較，采用上、下層井字架完全對稱方式，即上、下層井字架軸線與樁軸線重合，井字架采用[20槽鋼作主受力結構，豎向用4根50鋼管控制垂直度。吊裝護筒時，將兩節（共12m）護筒對接好，在最位或最低潮位靜流狀態振動下沉護筒，一次嵌入河床3m以上，使土層產生對護筒的約束限位作用。檢測垂直度，滿足要求則繼續加護筒，振動護筒下沉至設計標高或振動不下為止。

（四）護筒振動下沉過程控制

（1）垂直度控制。垂直度在振動護筒下沉過程中極為重要，護筒傾斜狀入土，會影響護筒的沉入深度，造成護筒的平面位移，護筒扭曲變形，接口焊縫開裂折斷。施工過程中，按6m節護筒控制，垂直度控制在上下中心點差為2cm以內。要做到良好垂直度，首先要確保精確的導向架，靈活的操作控制，還要選擇適當時間，以減少水流速度的影響。

（2）焊接質量控制。節段焊接對鋼護筒極為重要，特別是不同厚度鋼板焊接的，焊接控制不嚴格容易造成護筒扭曲，垂直度、中心偏差，對接時，對接護筒的中心嚴格對位。

五、施工過程中出現的問題及處理

（一）護筒節段開裂

在護筒下沉過程中，由于振動錘與鋼護筒的連接，在振動力作用下護筒會發生同頻率的徑向彈性變形，使護筒對接縫振裂、加勁板稀疏處鋼板條脫焊等不良現象發生，經分析認為：焊縫處剛性大、彈性小、性脆，僅能采用單面焊，加勁板條分布不均勻，振動時間長等是焊縫開裂的主要原因。在采取加在對接破口增加加勁板等分圓周分布，每次振動下沉時間不超過30s的具體措施后，得到了有效地解決。

（二）護筒刃腳卷口

護筒下沉時，護筒刃腳卷口，分析認為：護筒下沉遇到孤石或較大的卵石（塊石），護筒刃腳剛度不夠造成卷口。在施工中，最下面一節護筒采用厚鋼板，在最下面一節外側加一圈鋼板，增加刃腳剛度，振動下沉感覺到有孤石或大塊漂石停止振動，待鉆孔穿過護筒腳時二次跟進。

（三）護筒擠扁、爆裂變形

原因分析：漲潮時護筒內水位沒有及時跟上，護筒內、外水位差過大，產生較大壓力，將護筒擠扁；退潮時護筒內水位沒及時調整，生較大壓力，將護筒擠爆。

處理方法：在護筒適當位置開水位平衡孔，及時調整護筒內外水位差，待下沉護筒需要時再封口。

六、結語

作為橋梁的根基――樁基施工質量將是一座橋梁的根本，是橋梁工程中最重要的一個環節，對于深水樁，鋼護筒施工是保證鉆孔樁施工的前提，但往往卻被忽略，故我們施工中應給予嚴格控制 ，嚴格按照國家技術規范施工的同時，積極總結經驗，查找出現問題的原因，把質量隱患消除在萌芽中 ，為橋梁施工打下堅實基礎。

參考文獻：

[1]黃茂生；深厚軟土地基上沉拔鋼護筒機理研究[D]；北京交通大學；2008年

第5篇：橋梁樁基檢測論文范文

[論文摘要]分析混凝土橋梁常見裂縫的危害，并總結混凝土裂縫檢測與監測的方法，最后介紹裂縫的修補及加強技術。

一、裂縫的危害性

（一）加速混凝土碳化

混凝土裂縫的存在，使空氣中的CO2極易滲透到混凝土內部，在潮濕的環境下CO2能與水泥中的氫氧化鈣、硅酸三鈣、硅酸二鈣相互作用并轉化成碳酸鹽，中和水泥的基本堿性，使混凝土的堿度降低，導致鋼筋的純化膜遭受破壞，易引起銹蝕，同時由于混凝土碳化會加劇混凝土收縮開裂，導致橋梁結構破壞。

（二）降低混凝土抵抗各種侵蝕性介質的耐腐蝕性能力

（1）溶蝕型混凝土腐蝕。即當水通過裂縫滲入混凝土內部或是軟水與水泥石作用時，將一部分水泥的水化產物(如氫氧化鈣)溶解并流失，引起混凝土破壞。這種腐蝕在橋墩上表現突出。（2）鹽酸(酸性液體)腐蝕和鎂鹽腐蝕。這類腐蝕的主要生成物不具有膠凝性，且易被水溶解的松軟物質，這些物質能被通過裂縫或孔隙滲透入混凝土內部的水所能溶蝕，使混凝土中的水泥石遭受破壞。（3）結晶膨脹型腐蝕。它是混凝土受硫酸鹽的作用，在裂縫和硅孔隙中形成低溶解度的新生物，逐步積累后將產生巨大的應力使混凝土遭受破壞。

（三）影響混凝土結構物的結構強度和穩定性

混凝土裂縫直接影響混凝土結構物的結構強度和整體穩定性，輕則會影響橋梁結構外觀的正常使用和耐久性，嚴重的貫穿性裂縫可能導致橋梁的完全破壞。

二、裂縫的無損檢測與監測技術

（一）超聲波檢測。超聲波法用于非破損檢測，就是以超聲波為媒介，獲得物體內部信息的一種方法，目前超聲法己應用于醫療診斷、鋼材探傷、魚群探測等許多領域。在這些領域里，由于組成顆粒小密度大，密度分部也很均勻，所以聲波能很好地傳播，對其內部缺陷及其位置等都能準確地檢測出來。掌握混凝土表面產生的裂縫深度，對耐久性診斷和研究修補加固對策有重要意義。測定裂縫深度，基本上都是將發射探頭和接收探頭，布置在混凝土同一面上的裂縫附近，但由于所選用的波形種類(縱波、橫波及表面波)和聲學參數(聲速、頻率、相位等)的不同，已有許多種具體方法。

（二）沖擊彈性波法

一般把彈性體內傳播的波總稱為彈性波，用人工發射彈性波到彈性體內，探測彈性體內的狀態，是廣義的彈性波探測法。沖擊彈性波法與超聲波法的原理是一樣的，但遠比超聲波測定的裂縫深度深，沖擊彈性波法只能檢測擴展方向與表面成直角，沒有分支的單純裂縫。

（三）聲發射檢測法

聲發射檢測法也是利用彈性波進行聲學檢測的具體檢測方法檢測裂縫，和其他方法最大的不同是只能檢測正在發生的裂縫，不能檢測已發生的舊裂縫，對正在發生的裂縫可檢測裂縫發生的位置(聲發射源定位)，裂縫的大小，擴展情況和種類，以及裂縫的深度等。

（四）攝影檢測法

攝影檢測法主要用作調查混凝土表面的裂縫攝影法包括普通照相機、錄象機、放射線、紅外線攝影等進行檢測。

（五）傳感儀器監測

利用埋設在混凝土中的儀器進行裂縫監測，常規技術是利用卡爾遜式或弦式測縫計，其控制范圍僅0.12~1，屬點式檢測，由于裂縫出現的空間隨機性，因此往往漏檢，為了及時無遺漏地監測裂縫，必須實施大范圍的、連續、分布式監測，即所謂全分布監測。

（六）光纖傳感網絡監測

在各國競相開發的結構監測高科技領域里，光纖傳感以其獨特優勢居于中心地位，它靈巧、精度高、抗電磁干擾，且可靠耐久，易于光纖傳輸組成自動化遙測系統。光纖傳感應用于結構工程監測始于20世紀90年代初，如航空航天器、橋梁等的溫度、振動、應變檢測等裂縫的發生可以用埋設在混凝土中光纖的光強變化監測，而裂縫的定位可用多模光纖在裂縫處的光強突然下降或診斷完成，通過衰減曲線上的裂縫損耗突變點，可以準確地確定裂縫的位置，針對混凝土裂縫檢測的特點，研制出基于光時域反射技術的光纖裂縫傳感網絡，可實現橋梁混凝土結構的分布檢測，凡裂縫與光纖傳感網絡相交，均可感知，并可定寬、定位、定向。

三、裂縫修補方法

（一）表面封閉法

（1）表面涂抹通常是在混凝土表面沿寬度較小的裂縫涂抹樹脂保護膜，在裂縫寬度有可能變動時，可采用具有跟蹤性的焦油環氧樹脂等材料，在裂縫多而且密集或者混凝土老化，砂漿離析的結構物上也可大面積涂抹保護膜。（2）鑿深槽嵌。先沿裂縫鑿一條深槽，槽形根據裂縫位置和填補材料而定，然后在槽內嵌補各種粘結材料，如環氧砂漿、瀝青、甲凝等。（3）表面噴漿。噴漿修補是在經鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實而且強度高的水泥砂漿保護層來封閉裂縫的一種修補方法，根據裂縫的部位、性質和修補要求與條件，可采用無筋素噴漿，或掛網噴漿結合鑿槽嵌補等修補方法。（4）打箍加固封閉法。當鋼筋混凝土產生主應力裂縫時，可采用在裂縫處加箍使裂縫封閉的方法，箍可用扁鋼焊成或圓鋼制成，可以直箍也可以斜箍，其方向應和裂縫方向垂直，墩臺或樁基等下部結構承載能力不足，出現裂縫時也可以采取這種方法。

（二）灌漿法

先將結構物的裂縫或孔隙與外界封閉，僅留出進漿口及排氣孔，然后將較低粘度的漿液通過壓漿泵以一定的壓力將漿液壓入縫隙內并使其擴散，膠凝固化，以達到恢復整體性、強度、耐久性及抗滲性的目的。漿液主要有：水泥漿、水泥-水玻璃、環氧糠酮、聚氨脂、丙凝和甲凝等后幾種方法都屬于化學灌漿法，其強度高效果好。

（三）粘貼加固法

（1）注入法粘貼鋼板。這種方法是在混凝土表面與鋼板之間加墊塊等使兩者之間保持一定空隙，并用環氧樹脂膠泥封閉四周，而后從注入口注入環氧樹脂，同時排出空隙中的空氣，由于是從一方注入因而容易殘留氣泡，施工時一般用木槌隨時敲打鋼板來確定是否灌實，這種施工法雖然費時，但即使混凝土表面不平整也可進行施工。（2）壓粘法粘貼鋼板。這種施工方法是在混凝土表面及鋼板表面各涂上1~2厚的環氧樹脂，然后利用已固定在混凝土中的錨桿把鋼板壓緊在混凝土面上，隨著環氧樹脂被擠出，粘貼面之間的空氣也被排出，用這種方法幾乎不會殘留氣泡，粘結效果也好，此法適用于混凝土表面平整的場合。（3）粘貼碳纖維布。粘貼碳纖維布修補技術是一種新型的技術，它是利用樹脂類粘結材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面，利用其良好的抗拉性能達到修補加強的目的，這種修補方法基本不增加原結構的自重及尺寸。（4）混凝土損傷自愈合。模仿動物骨組織結構，并基于生物組織對受創傷部位能自愈合的機理，在混凝土材料中復合具有特殊修復功能的材料，在混凝土內部形成仿生自愈合的網絡系統，當混凝土出現裂縫時，損傷部位的粘結材料被釋放流出并深入微裂縫，使裂縫重新愈合，恢復甚至提高混凝土材料的性能。目前，此種方法尚處于研究開發階段，今后將會是混凝土智能材料的發展方向。

參考文獻：

第6篇：橋梁樁基檢測論文范文

關鍵詞：荷載試驗、承載能力、結構剛度、動力特性

1 大橋概況

福建省羅寧高速公路改造工程羅源段紅毛里2號大橋連續剛構橋橋址地處丘陵區，地形起伏較大，高差約80 米，植被稍發育，橋臺地形坡度10-20度，場地上部覆蓋人工堆積層和沖洪層及殘坡積層，下伏燕山早期花崗巖和輝綠巖，橋位區的地下水類型主要為沖洪積層和殘坡積層的孔隙潛水及風化巖中的網狀孔隙裂隙水，主要接受大氣降水的補給，富水性較差，水量較小。

主橋平面位于緩和曲線及直線上，采用跨徑（40+70+40）m的預應力混凝土連續剛構箱梁，采用懸臂澆筑法施工。

上部構造為變截面單箱單室，垂直腹板。單箱頂寬12m，底寬6.8m，翼緣板長2.6m，支點處梁高4.2m，跨中梁高2.0m，箱梁自根部至跨中梁高及底板厚按二次拋物線變化。腹板變厚度60cm（支點）～40cm（跨中），底板變厚度60cm（支點）～28cm（跨中），頂板厚度25cm，支點橫隔板寬2m，跨中橫隔板寬0.3m。箱梁頂面設2%單向橫坡，腹板上方設通氣孔。

箱梁采用三向預應力體系：縱向預應力鋼束采用平、豎彎相結合的方式布置，兩端張拉；橫向預應力鋼束以直線形式布置于頂板上緣，一端采用固定錨預埋于翼緣板，在另一端張拉；豎向預應力鋼束以直線形式布置于腹板中，下端預埋，在箱梁頂面張拉。

主橋主墩下部構造采用鋼筋混凝土矩形薄壁墩身、單排樁基礎，墩寬1.5m、樁徑2.4m，過渡墩采用雙柱式橋墩，均采用鉆孔灌注樁基礎。

試驗時，中跨合龍段的掛籃未拆除，據施工方介紹，掛籃重約45t。

2 荷載試驗目的

基于新橋鑒定驗收這一根本目的，本次荷載試驗力求達到如下具體目的：

（1）通過測定橋跨結構在試驗荷載作用下的控制截面應力和撓度，并與理論計算值比較，檢驗實際結構控制截面應力與撓度值是否與設計要求相符。

（2）通過測定橋跨結構的自振特性以及在試驗動荷載作用下橋跨結構的動力響應，擬評定實際結構的動力性能。

（3）通過現場加載試驗以及對試驗觀測數據和試驗現象的綜合分析，對實際結構做出總體評價，為交工驗收提供技術依據。

3 靜載試驗加載方案設計

根據靜載試驗的加載原則和現場情況，本次靜載試驗分別選取邊跨（1#墩～2#墩）、中跨（2#墩～3#墩）作為試驗跨。工況確定如下：

工況Ⅰ：檢驗邊跨跨中截面（1#截面）在最不利汽車荷載(分中載和偏載兩種工況)作用下的最大正彎矩效應；

工況Ⅱ：檢驗中跨跨中截面（3#截面）在最不利汽車荷載(分中載和偏載兩種工況)作用下的最大正彎矩效應；

工況Ⅲ：檢驗2號墩頂截面（2#截面）在最不利汽車荷載作用下的最大負彎矩效應。

表1試驗工況荷載效應

工況Ⅰ的加載車輛布置如圖3所示，限于篇幅，其他工況的車輛布置在此不一一列出。加載前，對每輛試驗車輛進行稱重，并記錄每臺車輛各個軸重。

4測點布置

4.1 應變測點布置

在橋軸線方向，每個控制截面都是應變測試截面，采用在混凝土表面粘貼標距為150mm的鋼弦應變計，匹配有應變測試儀進行測量，該應變計還可同時記錄試驗時各測點的溫度，這對于準確結構分析是非常有用的。1號控制截面應變計布置情況如圖4所示，由于篇幅限制，其它控制截面的應變計布置在此不一一列出。由于中跨跨中處掛籃未拆除，應變測量截面與之偏離4.5m。

4.2 撓度測點布置

在各試驗跨L/2、L/4、3L/4及各支座截面，在試驗跨的相鄰跨的L/2和支座截面布置撓度測點，左右兩側對稱布置，如圖5所示。撓度測試主要采用高精密水準儀進行，選取不受荷載影響的穩定的后視點。采用精密水準儀進行測試。

5 靜載試驗成果與分析

由于該橋試驗工況較多，限于篇幅，本文僅列出工況Ⅰ的數據進行分析。

該橋在加載工況Ⅰ下實測撓度數據(取左右兩測平均值，并消除支座影響后，單位mm)以及經換算的校驗系數如表2所示，表中撓度以向下為正，向上為負。從實測數據來看，校驗系數基本滿足《公路橋梁承載能力檢測評定規程》要求的0.6～1.0的范圍。相對殘余也小于《公路橋梁承載能力檢測評定規程》規定的最大值0.20。撓度測試結果均小于理論計算值，說明結構處于良好的線彈性狀態，整體剛度滿足設計荷載（公路-Ⅰ級）要求。

表2-1 工況I中載撓度表（mm）

主梁在加載工況Ⅰ下的應變數據如表3所示，應變以拉應變為正，壓應變為負。根據測量結果，工況Ⅰ主梁應變校驗系數基本滿足《公路橋梁承載能力檢測評定規程》的要求（即介于0.5-0.9之間）。各工況下卸載后的相對殘余均小于《公路橋梁承載能力檢測評定規程》規定的0.20，由圖5 可知各控制截面在荷載作用下應力沿高度符合線性分布，基本滿足平截面假定，因此結構屬于正常的線彈性工作狀態。

表3-1 工況I中載下1#截面應變表(με)

試驗過程中及試驗后，對關鍵截面的底板、腹板進行仔細檢查，未發現梁體出現裂縫。

6 動載試驗

6.1 原理及測點布置

941拾振器可分別測出結構的振動加速度和振動位移（實為相對振幅）。加速度或位移振動信號由941型拾振器拾取，經相應的放大器放大后，進入北京東方所生產的INV306振動分析儀的數采裝置直接進行采集并記錄，并可實時在筆記本電腦上觀察采集的時程曲線。動力測點布置示意圖如圖6所示。全橋共需豎向拾振器5個、水平拾振器4個。

6.2動載試驗成果與分析

限于篇幅，本文只列出自振特性和模態阻尼比成果及分析數據。

本橋采用自由振動（跳車試驗）的測試方法進行試驗。圖7為實測一階豎向自振頻譜圖，圖8為識別模態阻尼比的自由衰減振動信號圖。試驗數據表明梁體的一階豎向自振頻率為2.125 Hz，大于理論計算值1.921，說明實際的動剛度比計算動剛度大。同時，從結構自由衰減振動信號還可得出結構模態阻尼比，識別模態阻尼比的方法是對數衰減率法，識別結果約為6.9％。

7 荷載試驗結論

7.1結論

（1）對各控制截面內力所施加荷載的荷載效率系數在0.80－1.05之間，說明試驗荷載能夠反映設計荷載對結構的作用，試驗結果有效。

（2）《公路橋梁承載能力檢測評定規程》中規定的標準計算活載下鋼筋混凝土與預應力混凝土橋主梁跨中撓度限值為L/600，即70000/600=116.7mm，本橋滿載時跨中截面的最大撓

度為11.11mm，遠小于限值，說明試驗跨橋跨結構的豎向剛度滿足設計荷載（公路-Ⅰ級）要求。

（3）《公路橋梁承載能力檢測評定規程》中給出的預應力混凝土橋撓度校驗系數的常值范圍為0.60～1.00，應變（應力）校驗系數的常值范圍為0.50～0.90。滿載時各工況下撓度測點校驗系數在常值范圍之內。故3個試驗截面的承載能力均能夠滿足設計荷載要求。

（4）《公路橋梁承載能力檢測評定規程》規定，主要控制測點的相對殘余應變和相對殘余撓度不大于0.20，實測數據換算結果表明實測相對殘余應變符合《公路橋梁承載能力檢測評定規程》規定的范圍內。各工況下截面受力符合平截面假定，結構屬于良好的彈性狀態。

（5）實測結構的一階豎向自振頻率為2.125 Hz，大于理論計算值1.921，說明實際的動剛度比計算動剛度大，一階模態阻尼比約為6.9％，與一般橋梁結構臨界阻尼比1.0％～10％接近，屬正常范圍。

第7篇：橋梁樁基檢測論文范文

關鍵詞：大型橋梁結構健康檢測檢測技術傳感器

中圖分類號： TU997 文獻標識碼： A

一、現代大型橋梁健康監測技術的概念

大型橋梁結構健康監測實際上是一個多參數(包括溫度、應力、位移、動力特性等)的監測。所謂大型橋梁結構健康監測技術就是指利用一些設置在大型橋梁關鍵部位的測試元件、測試系統、測試儀器，實時、在線地量測大型橋梁結構在運營過程中的各種反應，并通過對這些大型橋梁結構關鍵部位的測試數據的現場采集、數據與指令的遠程傳輸、數據儲存與處理、結構安全狀態的評估與預警等一系列程序，分析大型橋梁結構的安全狀況、評價其承受靜、動態荷載的能力和結構的安全可靠性，為運營及管理決策提供依據.

大型橋梁結構健康監測技術涉及多個學科交叉領域，隨著現代檢測技術、計算機技術、通訊技術、網絡技術、信號分析技術以及人工智能等技術的迅速發展，大型橋梁結構健康監測技術正向實時化、自動化、網絡化的趨勢發展。目前，包含多項檢測內容、能對大型橋梁狀態進行實時監測，并集成了遠程通信與評判控制的健康監測系統，已經成為大型橋梁健康監測技術發展的前沿.

大型橋梁結構健康監測技術主要包括監測系統總體設計技術、傳感器及其優化布設技術、數據自動采集與傳輸技術、結構仿真分析技術、健康診斷與結構安全評估技術等。

二、大型橋梁結構健康監測系統總體設計技技術

大型橋梁結構健康監測系統是集結構監測、系統辨識和結構評估于一體的綜合監測系統。通常采用各種先進的測試儀器設備對大型橋梁在外界各種激勵(包括交通荷載、環境荷載等)下的各種響應進行監測;然后對監測到的各種信息進行處理，結合結構模型等知識對結構進行診斷，分析結構的損傷狀況;最后對大型橋梁結構的健康狀態進行評價，并確定科學的大橋維修、養護策略。其監測內容一般包括

1)大型橋梁結構在正常環境與交通條件下運營的物理與力學性能響應，包括各種荷載下的內力(應力)、變形、固有頻率、模態、混凝土的碳化、鋼筋的銹蝕等。

2)大型橋梁重要非結構構件(如支座)和附屬設施的工作狀態;

3)大橋所處環境條件等。

大型橋梁結構健康監測是運用現代的傳感與通訊技術，實時監測大型橋梁運營階段在各種環境荷載條件下的結構響應與行為，對于具體的一座大型橋梁的監測系統設計，由于其本身的結構特點和監測重點的不同，其相應的監測方法、內容、規模、監測效果也各不相同，但總體上應遵循以下設計準則:

1、系統功能要求

不同的功能目標所要求的監測項目不盡相同。絕大多數大跨度大型橋梁結構監測系統的監測項目都是從結構監控與評估出發的。如果監測系統考慮具有結構設計驗證的功能，那就要獲得較多結構系統識別所需要的信息。一般來說，對于大跨度索支承大型橋梁，需要較多的傳感器布置于橋塔以及加勁梁以及纜索、拉索各部位，以獲得較為詳細的結構動力行為并驗證結構設計時的動力分析模型和響應預測。

另外，在支座、擋塊以及某些聯結部位需安設傳感器獲取反映其傳力、約束狀況等的信息。因此大型橋梁結構健康監測系統的功能應考慮以下幾個主要方面:

1）結構整體行為方面:包括研究結構在車橋共同作用、強風、強地面運動下的非線性特性以及橋址處環境條件變化對結構動力特性、靜力狀態(內力分布、變形)的影響等。

2)結構局部問題:例如邊界、聯接條件，鋼梁焊縫疲勞及其它疲勞問題;結合梁結合面的破壞機制;索支承大型橋梁纜(拉)索和吊桿的振動局部損傷機制。

3)抗震方面:包括各種場地地面運動的空間與時間變化、結構相互作用、多點激勵對結構響應的影響等，通過對墩頂與墩底應變、變形及加速度的監測進行大型橋梁抗震分析等。

4)抗風方面:包括風場特性觀測、結構在自然風場中的行為以及抗風穩定性。

此外，也應重視結構耐久性問題、基礎變形規律、樁基的承載力等問題。

2、效益/成本分析

監測系統的設計首先應該考慮建立該系統的目的和功能，對于特定的大型橋梁，建立結構健康監測系統的目的可以是大型橋梁監控與評估，或是設計驗證，甚至以研究發展為目的。一旦建立系統的目的確定，系統的監測項目就可以基本上確定，也就可以確定其功能的設計要求。但由于監測系統設計過程中各監測項目的規模以及所采用的傳感儀器和通信設備等的確定需要考慮投資的限度，因此在設計監測系統時必須對監測系統方案進行成本/效益分析。根據功能要求和成本/效益分析將監測項目和測點數量設計到所需的范圍內，以便最優化地選擇安裝系統硬件設施。

三、傳感器及其優化布置技術

傳感器的選擇主要考慮以下幾個方面的因素:傳感器類型的選擇以及傳感器的精度、分辨率、頻響及動態范圍;傳感器布設位置以及其周圍動態環境的影響程度、測量噪聲的影響程度等。

大型大型橋梁健康檢測、監測過程中應用的傳感器主要用來測量加速度、速度、位移及應變等參數，由于大型橋梁結構尺寸龐大，同時自振頻率往往非常低，結構的響應水平通常也非常小，因此，要求傳感器必須具有頻響范圍廣、低頻響應好、測量范圍大的特點。傳統的傳感器有壓電式力傳感器、加速度傳感器、阻抗傳感器、應變片等，它們己廣泛應用于各類工程結構的實測中，這里不再贅述.

目前新興的傳感器主要有:疲勞壽命絲、壓電材料傳感器、碳纖維、半導體材料和光纖傳感器等。

光纖傳感器是隨著光纖通訊技術的蓬勃發展而涌現出來的一種先進的傳感器，是用于長期監測的最理想材料。其主要性能特點包括:

1)具有感測和傳輸雙重功能;抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕，本質安全可靠，耐久性好;靈敏度高;重量輕、體積小、可撓曲，對被測介質影響小;

2)便于復用、成網，有利于與現有光通信技術組成遙測網和光纖傳感網絡;

3)測量范圍廣。可測量溫度、壓強、應變、應力、流量、流速、電流、電壓、液位、液體濃度、成分等。

四、大型橋梁結構健康監測系統總體設計

現代大型橋梁結構健康監測技術不只是傳統的大型橋梁檢測技術的簡單改進，而是運用現代傳感與通信技術，實時監測大型橋梁運營階段在各種環境條件下的結構響應與行為，獲取反映結構狀況和環境因素的各種信息，并由此分析結構的健康狀況、評估結構的可靠性，為大型橋梁的管理與維修決策提供科學依據.

1 監測系統的組建，見圖1：

圖 1典型大型橋梁結構健康監測系統框圖

2 監測系統的設計原則

1)目的與功能的主輔原則

監測系統的設計應該以建立該系統的目的和功能為主導性原則，建立健康監測系統的目的確定后，則系統的監測項目和儀器系統就可基本確定。一般而言，建立大型橋梁健康監測系統的主要目的是掌握結構的運營安全狀況，因此健康監測系統的設計應首先考慮以結構安全性為主的監測原則，是能夠關乎結構安全與否的重點監測內容，而其它目的則為輔的。

2)功能與成本最優原則

健康監測系統的成本通常比較大，其成本一般由三大部分組成:結構仿真分析費用、儀器系統費用及處理軟件費用。結構仿真分析部分費用一般較小，但其意義重大。儀器系統是健康監測系統成本的主要部分，監測項目及傳感器數量越多，監測信息就越全面，從而系統成本就越高;反之則降低系統成本，但同時可能會因為監測信息不足而使監測數據有效性減小。所以為使系統成本更合理，有必要對功能與成本進行優化，使用最小的投資，獲得最大的有效監測信息。信息處理軟件費用，其主要功能是對巨量信息進行解釋、存儲、傳輸及初步評價等，

該部分費用相對也比較小。

3)系統性和可靠性原則

監測分析、仿真計算、工程經驗有機結合，也只有用系統分析原理，使測點之間、監測項目之間能相互結合，從而提高整個系統的監測功效;監測系統最基本的要求是可靠性，而整個系統的可靠性取決于所組成的各種儀器的可靠性、監測網絡的布置及設計的統籌安排和施工上的配合等因素。

4)關鍵部件優先與兼顧全面性原則

關鍵部件是指各種原因導致的可能破壞區、變形敏感區及結構的關鍵部位，這些關鍵部件都必須重點監測。但也應考慮全面性，考慮對結構整體性進行監測，例如基礎的總體安全性監控等。

5)實時與定期監測結合原則

根據監測目的、功能與成本優化確定監測項目后，應該考慮的是實時監測與定期監測分別設置的原則。由于監測項目的不同，有些項目不必長期實時監測，但其監測頻率又遠高于人工監測，這時可考慮采用定期監測，以減少后期維護成本和數據處理壓力。

結束語：

交通運輸是一個國家的經濟命脈，而大型橋梁是交通的咽喉，大型橋梁的建造和維護是一個國家基礎設施建設的重要組成部分，同時也是經濟發展與技術進步的象征。本文簡要分析了大型橋梁的健康系統的設計，希望對同行以幫助。

參考文獻：

[1]孫全勝.智能大型橋梁結構健康監測的研究，東北林業大學博士學位論文.2005.

[2]廖延彪‘光纖傳感發展近況[J].光電子技術與信息，2000, 13 (3): 27-29.

第8篇：橋梁樁基檢測論文范文

關鍵詞：樁基反射波檢測應用樁基質量管理基樁缺陷

Abstract: with the rapid development of society, the engineering construction projects in China is increasing, and the application of engineering piles is also more and more, in high-rise buildings, heavy-duty workshop, Bridges, offshore platforms, harbor, wharf and nuclear power stations in the large engineering pile foundation, so the quality of pile foundation tests is more and more important. Therefore all kinds of test pile foundation quality method, this article only to low strain pile foundation reflected wave detection in pile foundation quality management application to talk about their point of view.

Keywords: pile foundation reflected wave detection application pile foundation quality management foundation pile defects

中圖分類號：TU473.1文獻標識碼：A 文章編號：

低應變樁基反射波的檢測的基本原理

基于樁基一般在地下或者在水下，并要求有一定的深度及厚度，無法用一些常規的簡單方法對樁基進行質量檢測，而且由受施工工藝等各方面的影響，樁基的質量無法保證。但是為了保障工程的質量，樁基的質量又是重中之重，因此在這種背景下反射波法，機械主抗法，水電效應法，動力參數法，共振法及球擊法等各種檢測樁基的方法產生了，而低應變樁基反射波檢測技術也是其中一種。

低應變樁基反射波檢測技術的基本原理就是在樁基的頂部進行豎向激振，彈性波就會沿著樁身向下傳播。當樁基身存在樁底、斷樁及嚴重離析等明顯波阻抗差異的界面或者樁身存在如縮徑或者擴徑等截面積變化的部位，就會產生反射波。經過一系列的放大、濾波及數據處理，就可以識別出樁基身不同地方的信息，根據這些信息就可以判斷出樁身是否完整和判斷出混凝土的強度及樁基的長度等一系列數據的是否合格。

低應變樁基反射波檢測技術特點

低應變樁基反射波檢測技術是本世紀八十年代的時候由美國、日本、加拿大等國家運用地球物理勘探的縱波淺層反射法配合高分辨率野外數據采集系統及數據電算處理技術，以電子檢測技術與結構動力學分析作為基礎產生的一種新檢測方法，它具有操作簡單，快速，經濟且能無破損檢測樁基身的質量等優點，是目前樁基檢測中應用最廣泛的一種方法。

盡管靜荷載試驗能直觀的反映樁基的承載力以及沉降量，鉆孔取芯法能直接檢測樁身的質量，但是這兩種方法都有著設備笨重，工期長，成本高，檢測數量少等缺點，無法對整個工程的質量進行全面的評價。因此，作為擁有輕便、快速、費用低、檢測率高以及對樁基無損傷等優點的低應變樁基反射波檢測技術獲得了廣泛的應用。

3、低應變樁基反射波檢測中樁基的缺陷分析

樁基一般分為兩類：預制樁以及灌注樁。預制樁的樁身的缺陷比較簡單，最主要的有裂縫、碎裂以及裂紋等幾種缺陷。而和預制樁相比，灌注樁的缺陷就比較復雜了，主要有離析、空洞、夾泥、斷裂、樁底沉渣、擴徑、縮徑等幾種缺陷。

樁基的完整性一般分為以下幾類：

一類樁：樁基的樁身結構完整。樁基的樁底的反射波合理，波速在合格的范圍內，在樁底的反射波返回前沒有其他的反射波出現，那就證明樁基的樁身結構完整，樁基合格。

二類樁：樁基的樁身結構基本上完整，存在一些很小的缺陷，不會對樁基的樁身承載力有影響。樁基的樁底的反射波基本合理，波速在合格的范圍內，缺陷的反射波相對較弱。

三類樁：樁基的樁身結構完整性在二類與三類之間，存在明顯的缺陷，一般需要用其他方法進一步判斷或者直接處理。收集到多個信號，形成了復雜的波形，并且沒有合理的樁底反射波。按照反射波以及提供的樁長計算出來的反射波速明顯不同于同類型完整的樁基的平均波速。

四類樁：樁基的樁身的結構存在十分嚴重的缺陷，就以樁身的結構完整性來說不能被使用。沒有見到樁基的樁底反射波，出現了多道振幅較強的反射波，波值較強并且以一種大低頻的形式出現，當反射波的振源脈沖的寬度十分窄的時候，并且伴隨著連續的時間間隔很小的相同的反射波的時候，這就是典型的淺部斷樁的特點。

在用低應變樁基反射波檢測法檢測樁基的過程中，大家基本上都認為實測曲線的讀取與判斷最主要的是根據操作人員的經驗，就算是同一條曲線，不同的人也會有不同的解釋結果。根據經驗，實測曲線的解釋可以按照以下的步驟進行：

（1） 確定樁基之間的反射波及其相位特征，并由此判斷出多種缺陷性質的可能性。

（2） 當有多個樁基反射會信號的時候，就應該根據曲線的特征判斷出事屬于多次反射或者是多層反射。多次反射一般是證明了斷樁的存在，而多層反射就需要判斷哪個信號比較強以及是否有樁尖反射波，這有利于分析缺陷的性質及規模。

（3） 根據地質及地層的資料、樁基的類型以及施工的工藝，判斷出哪種缺陷的發生率最高，哪個位置上也許會有其他的因素導致反射波，對打樁的記錄進行分析，可以幫助判斷樁基身的缺陷。

（4） 根據已經確定下來的缺陷性質以及反射波返回的時間，然后對缺陷的位置和規模進行計算分析，當單一的缺陷或者缺陷的規模不大的時候，可以用在樁基體的平均波速計算，當有多處的缺陷而且有一定的規模的時候，就可以用樁頂以及樁底的分段地推解釋，以便定量計算的結果比較準確。

由上面來看，現在的低應變基樁反射波檢測技術已經是一種理論及實踐都比較強的檢測技術，在工程建筑別是在樁基管理中被廣泛應用。

4、結論

由上面所說，低應變基樁反射波檢測技術在基樁質量管理中是一種行之有效的方法。這種方法不僅對單個的基樁進行比較精確的解釋，而且對有多種缺陷的樁也有一定的判斷力。因此基樁反射波檢測因其成本低、設備簡單、方法易行及高效率在國內成為了最流行的一種方法，在樁基質量管理中發揮了之分重要的作用。

參考文獻：

[1].鄔守清；陳竣；陳甲.樁基反射波檢測的認識與分析[J].中國高新技術企業.2008年17期

[2].孔令軍；蔡華明；張樹林；賈東新.樁基反射波檢測法及其應用[J].河北煤炭.2000年01期

第9篇：橋梁樁基檢測論文范文

【關鍵詞】鉆孔灌注樁；后壓漿技術；質量控制

隨著我國公路橋梁施工技術的不斷發展及成熟，鉆孔灌注樁由于其較高的承載力廣泛應用于大橋等大型工程中，近些年，為了減小沉渣和泥皮的影響提高單樁極限承載力，同時能夠縮短樁長減少造價，廣泛采用樁端后注漿技術。通過應用后壓漿技術，鉆孔灌注樁的承載力得到提高，沉降量縮小，從而可減少樁徑、樁長、樁數、縮短工期、節省投資，具有明顯的社會效益和經濟效益。論文重點對鉆孔灌注樁后壓漿技術的施工工藝、施工中的常見問題及相應的對策、以及質量檢驗方法等施工中的關鍵技術進行了探討。

1 鉆孔灌注樁后壓漿技術的概念及分類

1.1 鉆孔灌注樁后壓漿技術概念

鉆孔灌注樁后壓漿是指成樁過程中，在樁底或樁側預置壓漿管道，待樁身硅達到一定強度后(成樁后3~10天)，通過壓漿管道，采用高壓注漿泵，注入一定配比的水泥漿液(或其它化學漿液如硅酸鹽)，漿液以滲透、填充、置換、劈裂、壓密、固結或多種形式的組合作用等方式把樁端沉渣、樁身孔壁泥皮及附近松散的土料或裂縫膠結固化成為具有一定強度的“結石體”，使樁端阻力與樁側阻力相應提高，從而也就提高了鉆孔灌注樁的單樁承載力。

1.2 鉆孔灌注樁后壓漿技術的優點

1）后壓漿裝置構造簡單、施工方便、施工成本較低，可靠性高，承載力增幅大。后壓漿裝置中的鋼導管可與超聲檢測結合，能及時反饋樁基質量情況，壓漿后的壓漿管還可以取代等強度界面鋼筋。2）后壓漿可于成樁后2~30天內實施，不與成樁作業交叉，不破壞混凝土保護層。3）經后壓漿處理的樁基，其承載變形性狀改善，沉降減少30%左右，可簡化上部結構設計。4）實行注漿量與注漿壓力雙向控制施工質量易于保證。5）可縮短樁長或減少樁的數量，降低施工難度，加快施工進度，節約施工成本。6）料廣價廉、技術新、噪聲小、速度快、效益高。

2 鉆孔灌注樁后壓漿技術的施工存在的質量問題

鉆孔灌注樁承載性能與側摩阻力和樁端阻力大小及作用特性有關，而樁側摩阻力和樁端阻力的大小及作用特性不但與土層條件、樁的幾何尺寸有關外，而且受施工工藝影響。鉆孔灌注樁一般采用泥漿護壁，成孔質量不穩定，孔壁泥皮和孔底沉-渣是影響樁基承載力的主要因素。

鉆孔灌注樁施工工藝造成的缺陷主要如下：1）樁側泥皮對承載力的影響。在成孔過程中，為了保持孔壁穩定，防止產生塌孔和縮頸現象，一般采用優質泥漿護壁，泥漿顆粒吸附于孔壁形成泥皮，泥皮對孔壁起穩定保護作用。但是，由于泥皮的存在，阻礙了樁身混凝土與樁周土的粘結，相當于在樁側涂一層劑，大大降低了樁側摩阻力。實際成孔中往往由于孔壁存在易坍塌的非粘性土層，泥漿比重和稠度不得不加大；或由于混凝土供應脫節，造成灌注時間過長；或由于地層原因，成孔時間過長等原因，導致孔壁泥皮過厚，樁側摩阻力會顯著降低。2）終止壓槳的控制。某些施工單位常以壓力大大超過設計壓力為由，在壓漿量與設計要求相差較大時即終止壓漿。壓漿量雖然超過了設計要求，壓力卻很小即終止壓漿。壓漿量還未達到設計要求時，水泥漿從附近冒出地面就終止壓漿。3）串樁。在進行壓注水泥漿的樁，在壓漿過程中，水泥漿突然從其它的樁上的壓漿管噴冒出來的現象，稱之為串樁。出現串樁的原因可能是注水泥漿的壓力過大，或孔底土層有洞穴、經過鉆孔被擾動、樁距較小、孔底虛土又較厚，同時又系砂或砂卵石容易塌方的土層等等。出現彼此串樁(實際上是彼此串漿)的現象是不難想象的。

3 公路橋梁施工中鉆孔灌注樁的質量控制

3.1 樁端循環壓槳施工要點

1）確保工程樁施工質量。滿足規范對沉渣、垂直度、泥漿密度、鋼筋籠制作質量等要求；安裝鋼筋籠時確保不損壞壓漿管路，下放鋼筋籠后，不得墩放，強行扭轉和沖撞。2）壓漿管下放過程中，每下完一節鋼筋籠后，必須在壓漿管內注入清水檢查其密封性，若壓漿管滲漏，必須返工處理，直至密封達到要求。3）壓漿管接頭可采用絲扣或接箍套節焊。必須保證管路密封，以防泥漿進入管內。4）壓水開塞時，若水壓突然下降，表明單向閥己經打開，此時應停泵封閉閥門10~20min，以消散壓力。當管內存在壓力時不能打開閘閥，以防止承壓水回流。5）壓漿管路清洗要點；①進漿口壓漿時，打開回路的出漿口閥門，先排出注漿管內的清水，當出漿口流出的漿液濃度和進漿口相同時，關閉出漿口閥門，開始注漿；②每循環壓漿完成后立即用清水徹底沖洗干凈，再關閉閥門；③u形管回路在壓漿每一循環過程中，必須保證壓漿循環的連續性，壓漿停頓時間超過30min，應對管路進行清洗；④每管三次循環壓漿完畢后，閥門封閉不小于40min，再卸閥門。6）壓漿順序可采用先周邊樁后中間樁的順序。中間成片的樁壓漿時可采用呈梅花狀間隔壓漿的順序。這種壓漿方法，能使樁底有效壓漿量比較均勻，在工程范圍內形成一個整體。不但能降低樁的沉降量，同時也能進一步改善持力層的工程地質特性，使沉降保持均勻。

3.2 終止壓槳的控制

終止壓漿量的控制原則是以壓漿量為主，壓力控制為輔。①壓漿應低檔慢壓，先稀后濃，低檔慢壓既能有效防止壓力增大無法壓漿的情況，也能防止漿液順著樁身上竄或從其它地方冒出，使樁端或樁周圍土體被水泥漿液逐步填充，隨著壓漿量的增加，壓力自然形成注漿增加的的狀況。②同一根樁的壓漿管，如其中一根確實無法壓漿或壓漿量不夠，另一根壓漿管壓漿時應補足相應的壓漿量。③如壓漿量未達到設計要求出現漿液冒出地表時應暫停壓漿，并將壓漿管內的水泥漿用緩凝型的水泥漿置換出，停置1h左右再進行“復壓”，如此往復，直至達到設計壓漿量。④當場地附近出現滲漿現象或壓漿量滿足要求，壓力較小時，不能盲目的認為壓漿量達到要求就終止壓漿，此時應采用間接復壓、摻早強劑、封閉滲漿通道等方法，以保證有效壓漿量。

3.3 串樁控制措施

一旦發現串樁，應立即停止壓注水泥漿。把被串樁的冒漿導管堵死后，方能繼續壓注水泥漿。接著就須對串樁進行壓漿施工。否則時間稍長串樁的導管因有水泥漿在其內可能發生初凝，甚至終凝堵死壓漿管。串樁可能會產生群樁效應從而影響樁的承載力及變形，必須給予足夠注意。

3.4 后壓漿技術其他注意事項

1）鋼筋籠在吊運過程中不得彎曲，并保證壓漿閥完好無損，下放過程中不得懸吊、墩放、強行扭轉、沖撞。2）在樁側注漿時，鋼筋籠必須下到孔位中心，其偏差不超過20mm，以確保注漿時漿液能夠沖破表層混凝土。3）壓漿管連接時要保證其密封性，管口用絲堵連接并纏生膠帶擰緊，防止泥漿進入管中造成堵塞；空口位置應保證樁側壓漿閥順利通過孔口護筒。4）下籠時避免嚴禁強力沖撞，做到輕提慢放，避免損傷注漿管。5）壓漿施工中掌握整體先外后內、局部先上后下的原則。即先對外圈樁基進行壓漿，讓后由外向內壓漿；對單根樁或幾根樁壓漿時，先進行樁側壓漿，待一段時間后進行樁底壓漿。6）水泥及摻料應進行多次過濾，防止壓漿過程中堵塞壓漿管；7）壓漿泵及高壓管路使用完畢或停用3h以上，應進行清洗，壓漿泵應專人操作。壓漿施工人員應佩戴好安全帽，做好安全防護工作。

4 結語

總之，論文重點介紹了后壓漿技術的施工過程中存在的主要問題，并探討了后壓漿技術的質量保證措施及一些提高后壓漿效果的施工措施，旨在能夠為公路橋梁施工中鉆孔灌注樁后壓漿技術的施工人員提供借鑒。

參考文獻：

[1]張鐵富.王靖濤.鉆孔灌注樁后壓漿技術研究[J].土工基礎，2008，第22卷第3期:4~7.