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磁测井法在基桩检测中的应用.pdf
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1、502023年9 月质量控制与检测江西建材磁测井法在基桩检测中的应用黄志军1,21.福建省建筑科学研究院有限责任公司,福建福州350108;2.福建省绿色建筑技术重点实验室,福建福州350108摘要:文中介绍了磁测井法检测基桩钢筋笼长度的检测原理和检测方法,并结合实例,采用磁测井法对灌注桩的钢筋笼长度和管桩的桩长及接桩位置进行检测,有效检测出灌注桩的钢筋笼长度和管桩的桩长及接桩位置,验证了磁测井法检测灌注桩钢筋笼长度和预制桩桩长的可靠性,证明磁测井法值得在基桩检测中应用和推广。关键词:磁测井法;磁场;钢筋笼长度;桩长中图分类号:TU195文献标识码:B文章编号:10 0 6-2 8 9 0(2
2、 0 2 3)0 9-0 0 50-0 3TheApplicationofMa!netic Well Method in Pile TestingHuang Zhijuni21.Fujian Academy of Building Sciences Co.Ltd.,Fuzhou,Fujian 3501082.Fujian Key Laboratory of Green Building Technology,Fuzhou,Fujian 350108Abstract:The article introduces the detection principle and method of the
3、magnetic well method for detecting the length of the reinforcementcage of the foundation pile.Through examples,the magnetic well method is used to detect the length of the reinforcement cage of the cast-in-place pile,the length of the pipe pile,and the position of the pile connection.This effectivel
4、y detects the length of the reinforcement cage ofthe cast-in-place pile,the length of the pile,and the position of the pile connection,and verifies the reliability of the magnetic well methodfor detecting the length of the reinforcement cage of the cast-in-place pile and the length of the prefabrica
5、ted pile,prove that the magneticwell method is worth applying and promoting in pile detection.Key words:Magnetic logging method;Magnetic field;Length of reinforcement cage;Pile length0引言桩基础是建筑工程中最常用的一种基础形式,广泛应用于建设工程中。钢筋笼作为基桩的重要组成部分,其长度是保证基桩承载性能和抗剪性能的关键指标之一。若基桩的桩长和钢筋笼长度不符合设计要求,将严重影响基桩的稳定性和安全性,埋下较大的安全
6、隐患。因此,检测基桩的桩长和钢筋笼长度至关重要。基桩属于地下隐蔽工程,基桩钢筋笼长度在基桩施工完成后检测难度大,而基桩中的钢筋笼与桩身混凝土、桩周边土层之间存在明显的磁性强度差异,因此,可通过磁测并法测试基桩钢筋笼内部或附近的磁场强度,根据测试出的磁异常特征检测灌注桩的钢筋笼长度、预制管桩的桩长及接桩位置。石磁测井法检测原理灌注桩的钢筋笼和预应力管桩钢筋笼、端头法兰板均属于铁磁性物质,具有强磁性,其在地球磁场作用下被磁化而产生磁感应强度,使其附近的磁场产生变化,而基桩的桩身混凝土及其周边土层一般为无磁性或弱磁性物质,与钢筋笼存在磁场强度差异,在其分界处均会形成较强的磁异常 2 ;管桩的预应力钢
7、筋笼与端头板因含铁量差异较大,其对应的磁场强度也存在较大差异,在其预应力钢筋笼与端头板分界处也会形成较强作者简介:黄志军(19 8 4-),男,福建漳州人,本科,工程师,主要研究方向为地基基础检测。的磁异常。磁测井法利用该原理,通过测试基桩长度方向的磁异常并应用磁异常特征,以判断钢筋笼的长度、管桩的桩长及接桩位置。在检测基桩钢筋笼长度时,磁测井法检测的是沿基桩长度方向的磁异常。磁场井法检测布置示意图见图1,通过平行于基桩的检测孔检测磁场垂直分量乙,对于两种具有磁性差异大的物质,在它们的分界面上,磁场垂直分量乙是不连续的,存在异常突变拐点,其磁场垂直分量梯度4Z也出现明显极值点,根据实测的磁场垂
8、直分量Z随测试深度h变化的(h-Z)曲线和磁场垂直分量梯度4Z随测试深度h变化的(h-4Z)曲线的异常特征,来判断两者的分界面,钢筋笼的底部和顶部两端均为磁性物质与非磁性物质的磁异常分界面,这两个磁异常分界面之间的间距即为钢筋笼的长度。因此,可通过磁法检测仪检测所得的(h-Z)曲线和(h-4Z)曲线来判定钢筋笼的长度。(a)检测孔位于灌注桩桩身内512023年9 月江西建材质量控制与检测(b)检测孔位于桩身外(c)检测孔位于管桩空心内1一深度记录器,2 一磁法检测仪,3 一三脚架,4一检测线缆,5一检测孔,6 一灌注桩钢筋笼,7 一磁法传感器,8 一管桩图1磁测井法检测布置示意图2检测设备及检
9、测方法2.1检测设备检测设备采用武汉声赫科技有限公司生产的SH-M2型磁法检测仪,具有自动连续采集数据及自动存储功能,自动生成测试曲线,便于检测分析,操作简便,性能稳定。磁场测量范围为-19 9 9 9 9 +19 9 9 9 9 nT,磁场测量分辨率为10 nT,磁法传感器水密性3.0 MPa,深度分辨率为1cm。2.2检测方法检测前,应在桩内或桩侧钻孔作为检测孔,钻孔中心线应平行于桩身轴线。检测孔设置在桩内时,灌注桩可设置于桩中心。桩径大于2 m的灌注桩,检测孔与主筋距离宜小于1m,管桩可设置在管桩空腔内。检测孔设置桩侧时,与受检桩边缘距离不宜大于0.5m,并尽量远离相邻桩 3 。检测孔深
10、度应比预计钢筋笼底位置深3 m。当检测孔周围存在较厚软弱土层、砂层、卵砾石层时,为防止塌孔,宜在检测孔中设置无磁性PVC管进行护孔,PVC管底部需采用无磁性材料进行封底。检测前,确保检测孔内没有铁磁性材料存在,若有,应及时清理,并检查检测孔内的通畅情况,确保传感器在全程范围内升降通畅。检测时,磁法检测仪主机与深度记录器、磁法传感器进行连接,将磁法传感器放置于检测孔底,测点采用间距不宜大于2 0 cm,以1025cm/s的速度自下而上匀速拉升传感器,对检测孔内的磁场垂直分量乙进行测量,实时记录数据并显示深度-磁场垂直分量(h-Z)曲线。每根桩检测次数不应少于2 次,同一根桩的各检测曲线应具有良好
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