钻孔灌注桩的超声波检测技术应用

地基专业作业指导书钻孔灌注桩成孔质量（超声波法）试验实施细则文件编号：版本号：编制：批准：生效日期：钻孔灌注桩成孔质量（超声波法）试验实施细则1.目的为了规范钻孔灌注桩成孔质量检测超声波法的各个环节，特制定本细则。

2.适用范围本细则适用于泥浆护壁钻孔灌注桩成孔质量超声波法检测现场实施和内业分析计算。

通航建筑物可参照执行。

3.引用文件3.1检测依据的技术标准钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测技术规程DB29-112-2004建筑桩基技术规范JGJ94-2008建筑地基基础设计规范GB50007-20113.2合同文件工程检测合同是检测依据标准之一，检测人员进场前，应了解合同的主要内容，合同义务必须履行。

当合同的内容与采用的技术标准有矛盾时，应向委托方说明，但原则上应优先履行合同义务。

4.职责4.1现场检测人员负责现场检测。

提倡谁检测谁分析的原则，若现场检测人员由于时间的关系需委托他人进行内业分析时，检测人员应将现场检测的基本情况，资料分析中应注意的问题，现场检测的全部资料无一缺少的移交给内业分析人。

检测人员对检测的原始数据的真实性和有关资料的质量负完全责任。

4.2内业分析人负责曲线绘制，对绘制的曲线负责。

由于人为原因（例如擅自修改原始记录数据，调整或平滑曲线）导至工程质量问题或工程质量纠纷，应由内业分析人员负责。

内业分析中非技术方面的疑难问题，应请示公司总经理协助解决。

内业分析中技术方面的疑难问题应请示公司技术负责人或总工程师协助解决。

4.3一般情况下，内业分析人应同时负责编写检测报告并对所编写报告的质量负责。

4.4公司技术负责人或总工程师负责报告审核，根据报告中的波形曲线检查报告分析的质量，对报告结论的合理性负责。

5.工作程序5.1检测数量及检测部位确定灌注桩成孔质量的检测数量及检测部位按规范或设计单位的要求执行，若委托方确定的检测数量少于规范或设计要求，项目经理应向委托方说明，经解释说明后可按合同要求的检测数量执行。

桩基超声波成孔检测技术分析摘要在当今工程建设中，钻孔灌注桩依靠其优势,从而被广泛使用。

但是又因为它本身的隐蔽性,灌注桩钻孔质量的优劣将对灌注桩的成桩的质量有着明显的影响,所以在桩基检测中成孔检测方法也是它主要的组成部分。

根据成孔检测的结果可以判定钻孔的质量是不是符合灌注桩的设计要求.从而判断施工方法有无缺陷，以此来把控钻孔灌注桩的工程质量。

因为钻孔灌注桩在施工的时候对建筑物四周的环境影响不大，而且适应各类的地质条件，因此在工程建设中被普遍应用。

随着技术的发展以及对工程质量的更高要求，对于钻孔灌注桩的成孔质量要求也随之提高，因此需要更高的检测精度。

目前，有关基桩的施工方法与验收规范中（包括国家标准、行业标准以及各省份制定的地方标准），确切的规定了水泥混凝土灌注桩钻孔的检测方法和重点，而超声波成孔检测就是主要的检测方法之一。

1.成孔检测的重要性在工程结构中经常使用的桩基模式是钻孔灌注桩，上部结构的荷载可以通过灌注桩传入深层的岩土层，从而避免工程结构发生不均匀沉降。

灌注桩的施工包含钻孔和灌桩两个环节，其首要步骤就是钻孔的成孔，由于钻孔是在水下或者地下施工的，其成孔质量很难把控。

往往施工中的失误以及复杂的地质条件会引起钻孔的缩孔、扩径、倾斜以及塌孔等现象。

而钻孔的好坏直接影响着水泥混凝土灌注后的成桩质量。

桩径扩大会增加桩侧摩阻力，导致桩底侧阻力没办法完全发挥，并且会增加水泥混凝土的灌注量，加重成本。

而灌注桩缩径的话，会致使基桩承重能力下降，整体性能达不到实际使用要求。

钻孔倾斜会导致施工过程中钢筋笼下放困难，钢筋保护层达不到设计要求，也会对桩基的承载能力造成影响。

因此在水泥混凝土灌桩之前，对钻孔进行成孔检测是非常有必要的。

而快捷精确的超声波检测方法更是成为了成孔检测的首选。

2.超声波法成孔检测原理成孔质量超声波检测仪由探头绞车和主机组成，在探头的正十字方向上分别安装了四个换能器，绞车在仪器控制下将探头从钻孔顶部匀速下放，绞车把探头下放的长度通过连接线传到设备主机上。

桩基检测方案工程名称：建设单位：检测方法：低应变法、声波透射法、钻芯法及高应变法编制单位：编制人：审批人：编制日期：一、工程概况本项目位于广东省，采用冲孔灌注桩基础，桩径为φ1200～φ1800mm，设计混凝土强度为C35，总桩数为72根。

二、检测目的和依据2.1 检测依据根据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003,现提供基桩检测的详细施测方案。

2.2 检测目的根据相关规范、规程要求及本项目的特点，确定采用以下检测方法进行检测：（1）低应变法检测：目的是检测桩身结构完整性，并为高应变和钻芯检测桩确定桩位提供依据。

（2）声波透射法检测：目的是检测桩身结构完整性。

（3）钻芯法检测：目的是检验桩身砼质量、桩身砼强度是否满足设计要求；桩底沉渣是否符合设计及施工验收规范要求；桩底持力层是否符合设计要求；施工记录桩长是否属实。

（4）高应变法检测：目的是检测单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。

三、检测项目和具体内容3.1 低应变检测3.1.1 检测数量根据本项目的要求，确定抽检数量为37根。

检测桩号由相关单位确定3.1.2 检测设备检测仪器采用岩海公司出产的RS-1616K(p)基桩动测仪。

3.1.3 检测原理基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的到时、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。

假设桩为一维线性弹性杆，其长度为L，横截面积为A，弹性模量为E,质量密度为ρ，弹性波速为C（C2 = E/ρ）,广义波阻抗为Z＝AρC，推导可得桩的一维波动方程：∂２u／∂t２＝C2∂２u/∂x2-R/ρA假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质I（阻抗为Z1）进入介质II(阻抗为Z2)时，将产生速度反射波Vr和速度透射波Vt。

令桩身质量完好系数β＝Z2／Z1，则有Vr=Vi×(1-β) ／(1+β)Vt=Vi×2／(1+β)缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，缺陷位置根据反射波的时间tx由下式确定Lx=C×tx/23.1.4 技术要求1、检测桩头处理（由施工单位完成）（1）凿去桩顶浮浆、松散或破损部分，露出坚硬的混凝土表面，使桩顶表面平整干净无且无水。

混凝土钻孔灌注桩常见缺陷及检测方法分析范本1：正文:一、引言混凝土钻孔灌注桩是土木工程中常见的基础构件之一，其质量直接影响着整个工程的安全和稳定。

然而，在钻孔灌注桩的施工过程中，常常会出现一些缺陷，如裂缝、孔口嵌入不良等问题，严重影响了其工作性能和使用寿命。

因此，对混凝土钻孔灌注桩的常见缺陷及检测方法进行分析是非常必要的。

二、常见缺陷1. 裂缝裂缝是混凝土钻孔灌注桩常见的缺陷之一，它可能出现在灌注桩的表面或内部。

裂缝的原因主要包括混凝土砼变形、温度应力、固化缩砂等。

裂缝的形态和宽度不尽相同，可能会影响钻孔灌注桩的承载力和抗震性能。

2. 孔口嵌入不良在钻孔灌注桩施工过程中，如果孔口嵌入不良，会导致桩身承载力不足，甚至会引起桩身的滑移和断裂。

孔口嵌入不良主要是由于施工过程中没有及时清理孔口的杂物，或者钻孔过程中存在振捣不充分等问题所造成的。

3. 桩身不匀桩身不匀是混凝土钻孔灌注桩的另一个常见缺陷。

它可能是由于施工过程中混凝土配合比不合理导致的，也可能是由于桩内部杂质过多或者施工中振捣不均匀导致的。

桩身不匀会降低钻孔灌注桩的承载力和抗震能力。

三、检测方法1. 目视检测法目视检测法是最常用的钻孔灌注桩缺陷检测方法之一。

通过对钻孔灌注桩的外观进行仔细观察，可以发现裂缝、孔口嵌入不良等常见缺陷。

但是，目视检测法只能对桩体表面进行检测，无法检测内部缺陷。

2. 超声波检测法超声波检测法可以用来检测混凝土钻孔灌注桩的内部缺陷。

它利用超声波的传播特性，通过检测超声波在材料内部的传播时间和强度变化，判断是否存在裂缝、孔口嵌入不良等缺陷。

超声波检测法可以对桩体的整个断面进行全面检测，具有较高的可靠性和准确性。

四、本文档涉及附件本文档涉及的附件包括混凝土钻孔灌注桩的缺陷检测记录表和超声波检测仪操作手册。

五、本文所涉及的法律名词及注释1. 混凝土砼变形：指混凝土在加载作用下发生的体积变化。

2. 温度应力：指混凝土在温度变化引起的变形中所产生的应力。

钻孔灌注桩及地下连续墙成孔成槽检测及检测注意事项摘要：这篇文章作者从自身实际检测工作角度出发，对钻孔灌注桩及地下连续墙成孔及成槽施工质量检测过程中遇到的一些问题及提高成孔成槽检测质量注意事项等方面进行了论述。

关键词：地下连续墙、钻孔灌注桩、超声波法、接触式仪器组合法一、地下连续墙的成槽质量检测1、地下连续墙（1）地下连续墙技术被广泛应用于地下工程、大型的深基坑基础及基桩施工工程中，发挥其基坑开挖时挡土、基坑支护壁，防水防渗的功能。

现在已经越来越多地用作结构物的一部分或用作主体结构。

（2）地下连续墙具有墙体刚度大，防渗性能好，能贴近原有建筑物施工，可用作刚性基础，承受更大荷载及适用于多种地基条件。

2、影响地连墙成槽施工质量因素（1）较为松软的淤泥质土或娇软的粘性土，如果泥浆指标及施工方法不当，可能出现地连墙槽体垂直度不足、相邻槽段不能对齐、槽壁塌方或淤缩、槽体沉渣较厚等不满足设计要求等现象。

（2）导墙是地下连续墙成槽施工重要依靠，它的作用是挡土墙，建造地下连续墙施工测量的基准、储存泥浆，它对挖槽起重大作用。

如果导墙施工变形，内墙面与地下连续墙的轴线不平行，或者导墙开挖深度范围内为回填土，塌方后造成导墙背侧空洞。

（3）泥浆是地下连续墙成槽施工中深槽槽壁稳定的关键，合格的泥浆有一定的指标要求，主要有粘度、ph值、含沙量、比重、泥皮厚度、失水量等（4）地下连续墙一般都是顺序施工，地下连续墙成槽施工要求将已施工完毕前一幅的地下连续墙砼或十字钢板的侧面粘黏泥土清除干净。

3、地下连续墙成槽施工质量检测（1）为了确保地下连续墙施工质量，就需要采用科学及有效的检测手段对地下连续墙成槽施工质量进行检测。

（2）为地下连续墙成槽施工及处理，下一步施工工序的衔接提供技术依据。

（3）为地下连续墙施工质量验收提供技术依据。

（4）为今后整体工程资料存档、工程质量评估、工程问题解决提供技术依据4、地下连续墙成槽施工质量检测目标（1）检测地下连续墙成槽槽深、槽宽、槽壁的垂直度、墙壁坍塌状况及槽底沉渣厚度。

钻孔灌注桩超声波检测钻孔灌注桩是一种常用的地基处理方法，可有效提升土壤承载能力，增加工程的稳定性。

为了确保钻孔灌注桩的质量，超声波检测技术被广泛应用于这一领域中。

本文将介绍钻孔灌注桩超声波检测的原理、方法和应用。

一、原理钻孔灌注桩超声波检测利用超声波在材料中的传播特性来评估材料的质量和缺陷情况。

超声波在材料中的传播速度和反射特性受材料的密度、弹性模量和声波吸收特性等因素的影响。

通过测量超声波的传播时间和幅度变化，可以推断材料的物理性质和存在的缺陷情况。

二、方法钻孔灌注桩超声波检测通常通过以下步骤进行：1. 选择合适的超声波探头：根据需要检测的材料和深度，选择合适的超声波探头。

常用的探头包括接触式和非接触式两种。

2. 准备样品表面：将待测样品表面清洁，并涂抹适量的耦合剂，以提高超声波的传播效果。

3. 预测校准：测量一系列已知物理参数的标准样品，校准仪器以确保准确性和可靠性。

4. 进行超声波检测：将超声波探头放置在预定位置，发送超声波脉冲，并接收反射信号。

根据返回信号的时间延迟和幅度变化，可以获取材料的密度、弹性模量和存在的缺陷情况。

5. 数据处理和分析：将测量数据导入计算机软件中进行处理和分析，生成超声波图像、波形和参数。

通过分析这些结果，可以评估钻孔灌注桩的质量和缺陷情况。

三、应用钻孔灌注桩超声波检测在以下方面具有广泛的应用：1. 质量评估：通过测量钻孔灌注桩中混凝土的密度、弹性模量和声波吸收特性等参数，可以评估其质量，判断是否合格。

2. 缺陷检测：通过检测超声波的反射信号，可以发现钻孔灌注桩中的空洞、裂缝、松散区域等缺陷，及时采取修复措施。

3. 强度评估：通过测量超声波的传播速度和衰减程度，可以推断钻孔灌注桩的强度和硬度，评估其承载能力和稳定性。

4. 桩身检测：钻孔灌注桩超声波检测也可用于检测桩身的完整性和一致性，了解桩的物理特性和结构状态。

总结：钻孔灌注桩超声波检测是一种非破坏性、快速、准确的质量评估方法。

钻孔灌注桩检测方法1、成孔质量检测成孔质量检测内容主要包括成孔的孔径、孔形、倾斜度、深度以及孔底沉渣厚度等。

钻孔灌注桩成孔后，应检测孔径、孔形、倾斜度、孔深及孔底沉渣厚度，其质量标准应符合规范要求。

如沉渣厚度大于规范要求，应进行二次清孔。

2、桩身混凝土质量检测钻孔灌注桩混凝土质量检测采用超声波检测，超声波具有频率高、波长短、穿透能力强以及携带信息量大等特点，因而被广泛应用于桩基完整性检测，其检测原理是利用超声波在混凝土中传播的声学参数变化情况来分析桩基的完整性。

3、承载力检测钻孔灌注桩承载力检测主要有静荷载试验和动荷载试验两种。

静荷载试验是将桩置于接近极限平衡状态的特定环境中，测试其承受极限荷载的能力。

动荷载试验则是通过在桩顶施加一定频率的振动力，使桩产生一定程度的运动，从而测定桩的动应力与动应变的关系，以判断桩的承载力及在动荷载作用下的工作性能。

4、完整性检测钻孔灌注桩完整性检测主要有钻芯法、低应变法、高应变法和声波透射法等。

钻芯法是利用钻机在桩身混凝土中钻取芯样，通过芯样观察桩身混凝土的完整性，以判断桩身混凝土的质量。

低应变法是利用低应变仪在桩顶施加一定频率的振动力，通过分析桩身内力的变化情况来判断桩身完整性。

高应变法是利用高应变仪在桩顶施加高频率的振动力，通过分析桩身内力和位移的变化情况来判断桩身完整性。

声波透射法则是利用声波在混凝土中传播的声学参数变化情况来分析桩身完整性。

5、防腐性检测钻孔灌注桩防腐性检测主要有钢筋锈蚀程度检测和混凝土电阻率检测等。

钢筋锈蚀程度检测主要是通过测量钢筋的直径和强度等指标来判断其锈蚀程度。

混凝土电阻率检测则是通过测量混凝土的电阻率来判断其耐久性。

总之，钻孔灌注桩检测方法对于确保工程质量至关重要。

在实践中，应根据具体情况选择合适的检测方法，以提高检测结果的准确性和可靠性。

还应加强工程质量的监督和管理，以确保工程质量的安全性和稳定性。

钻孔灌注桩检测一、检测方法钻孔灌注桩是工程中常用的基础形式之一，在施工过程中，检测钻孔灌注桩的质量是非常重要的。

钻孔灌注桩中的超声波检验随着我国基础建设的迅速发展，桩基础已成为桥梁工程最常用的基础形式。

由于其成桩质量受地质条件、成桩工艺、机械设备、施工人员、管理水平等诸多因素的影响，较易产生夹泥、断裂、缩颈、砼离析、桩底沉渣较厚及桩顶砼密实度较差等质量缺陷，危及主体结构的正常使用与安全，甚至引发工程质量事故。

因此如何测定缺陷的位置，并准确地对其进行评价成为基桩质量检测的一个核心问题。

一、超声波法检测原理及技术（1）超声波法检测的基本原理是:由超声脉冲发射源在砼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砼内传播过程中表现的波动特征；当砼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，使接收到的透射能量明显降低；当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重缺陷时，将产生波的散射和绕射；根据波的初至到达时间和波的能量衰减特征、频率变化及波形畸变程度等特性，可以获得测区范围内砼的密实度参数。

测试及记录不同侧面、不同高度上的超声波动特征，经过处理分析就能判别测区内砼内部存在缺陷的性质、大小及空间位置，并对砼总体的均质性和完整性的作出评价。

声波在桩体砼中的传播特性反映了砼材料的结构、密度及应力应变关系。

根据波动理论，知跨孔对穿测试其弹性波的波速可近似为：式中：E—介质的动态弹性模量；ρ—密度；μ—泊桑比。

声波在桩体砼中的传播参数（声时、声速、波幅、频率等）与混凝土介质的物理力学指标（动弹模、密度、强度等）之间的相联关系就是声波透射法检测的理论依据。

当混凝土介质的构成材料、均匀度、养护方法、施工条件等因素基本一致时，声波在桩体传播中运动学特征和动力学特征一致；反之在施工中由于塌孔、离析、夹泥等现象出现，声波在传播中，必将在运动学特征和动力学特征上发生变化。

（2）在基桩施工前，依桩径大小预埋一定数量的声测管(一般采用钢管或镀锌管，底端封闭、顶端加盖)，作为换能器的通道。

测试时每2根声测管为一组，声测管内注满清水，通过水的耦合，超声脉冲信号从一根声测管中的换能器发射出去，在另一根声测管中的换能器接收信号，测定有关参数并采集记录储存。

灌注桩的超声波检测与低应变检测的对比摘要：钻孔桩灌注桩由于其高承载能力，成熟的建筑技术而广泛应用于桥梁、铁路、高速公路和市政隧道等领域。

然而，钻孔灌注桩是一个重要的隐蔽工程，成孔、焊接、泥浆、沉渣以及混凝土的浇筑等因素都会影响到工程质量，施工难度大。

关键词：超声波；低应变；检测方法；基桩检测1、超声检测桩基基本原理超声波检测也叫超声检测，属于常规五种无损检测方法的一类。

在特定的方向上超声波声束可进行集中，以直线的方式在介质当中进行传播，这样就有很好的指向性。

超声波会有散射以及衰减出现在介质的传播当中，会有折射、反射、波型转换出现在异种介质的界面上。

从缺陷界面反射回来的反射波能够通过这些特性取得，进而将对缺陷进行探测的目的完成。

但能量上，超声波大于声波。

在固体当中，超声波不会有很大的传输损，在有很大的探测深度，因为在固体中超声波出现折射与反射之类的现象，特别是气体固体界面不能够通过。

一旦有裂纹、气孔、分层等缺陷出现在金属中，超声波被传播到这当中去时会部分或全部反射。

探头接受反射回来的超声，在之后处理有仪器内部的电路，就会有不同高度和有一定间距的波形在仪器的荧光屏上上显示出来，能够依据波形的变化特征，对在工件中缺陷的位置、深度以及形状来进行判断。

因此混凝土桩内的混凝土不密实时，结构内材料存在松散、蜂窝、孔洞等桩体严重缺陷。

同上述所讲，在遇到缺陷面时，发出的超声波会被反射，经过处理后，依靠波形的特征获得混凝土桩的密实度参数。

混凝土灌注桩声波透射法检测的主要工作原理：在桩身中预埋若干根声测管、声测管材质可以是铁管或PVC管、管内充满水作为声耦合剂。

测试中，两个传感器保持同步移动，发射传感器发射超声脉冲通过桩身混凝土到达接收传感器接收。

由于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，波达到该界面时，产生波的透射和反射，使接收到的透射波能力明显降低；如果混凝土中存在松散、蜂窝、孔洞等内部缺陷，声波将产生散射或绕射；依据波的初至时间和波的能量衰减特征、频率变化及波形畸变等，可以获取测区范围内混凝土的密实度参数。