1、 1. 工程桩为什么要进行完整性和承载力检测?两者之间的关系如何? 桩的完整性反映了桩截面的尺寸变化,是桩身材料的连续性和密实性的一项重要指标。承载力是桩本身承受荷载的能力。 关系:桩的完整性在一定程度上影响了桩的承载力,当桩的完整性有较大缺陷时,对桩的承载力有一定影响;承载力检测的结果并不能反映桩的完整性, 2. 基桩检测方法该如何选择? 当需要进行快速、经济、简单的测试桩的完整性,可以采用低应变动测的方法。 当需要检测桩的承载力和桩的质量时,可以采用高应变动测的方法。 当需要直观、可靠的检测单桩的极限承载力,可以采 用静载荷试桩法。 当需要简便、快速的测出桩的侧阻力和端阻力,可以采用 os
2、terberg试桩法。 当需要测试桩的抗压能力,可以采用单桩竖向抗压静载荷实验。 当需要测试桩的水平承载力、各级水平荷载作用下桩身弯矩的分配规律、弹性地基系数、桩侧土的水平抗力与桩身挠度之间的曲线关系,可以采用单桩水平静载荷实验。 3. 桩身完整性是如何分类的?如何正确评判? 桩身完整性分为 4类。 评判: 类别 时域信号特征 幅频信号特征 1 2L/C 时刻前无缺陷反射波;有桩底反射波 桩底谐振峰排列基本等间距,其相邻频差 f=c/2L 2 2L/C 时刻前有轻微缺陷反射波;有桩底反射波 桩底谐振峰排列基本等间距,其相邻频差 f=c/2L;轻微缺陷产生的谐振峰与桩抵谐振峰之间的频差fc/2L
3、 3 有明显缺陷反射波,其他特征介于 2、 4 类之间 4 2L/C 时刻前有严重缺陷反射波或周期性反射波;无桩底反射波;或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动,无桩底反射波 缺陷谐振峰排列基本等间距,相邻频差fc/2L,无桩底谐振峰;或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰,无桩底谐振峰 4. 桩身完整性检测有哪些方法?该如何选择? 低应变法、高应 变法、声波透射法、钻孔取芯法。 低应变法:快捷、廉价,适合带有普查性的完整性检测。 高应变法:激励能量高、检测有效深度大。 声波透射法:准确可靠,尤其在有缺陷的位置附近可以进行加密测量,从而对缺陷位置有更为准确的判断。但是不易做到随机抽检。
4、 钻孔取芯法:对桩身质量进行直观地定性分析,不适合桩径小而桩长较长的桩。 5. 如何保证静载试桩的代表性? 试桩的工艺和质量标准应该与工程桩一致;试桩的位置应该根据场地地质、地形条件等因素,选择有代表性的、可能出现最不利条件的位置;试桩数量应该根据设计要求和工程地质条件确定,一 般不少于 2根;实验时间,要按照标准在成桩后一定时间进行;试桩区周围应该尽量做到不干扰实验的条件。 6. 单桩竖向抗压静载试验的目的是什么?抗压加载反力装置都有哪些形式? 目的是确定单桩的竖向抗压承载力。 锚桩横梁反力装置(对桩身承载力很大的钻孔灌注桩无法进行随机抽样);压重平台反力装置(能对试桩进行随机抽样,适合不配
5、筋或配筋少的桩;但是费时费力,测试费用高);锚桩压重联合反力装置。 7. 单桩竖向抗压静载试验中导致试桩偏心受力的因素有哪些? 偏心受力主要由以下四个因素引起: 1 制作的桩帽轴线与原桩身轴线严重偏离; 2 支墩下的地基不均匀变形; 3 用于锚桩的钢筋预留量不匹配,锚桩之间承受的荷载不同步; 4 采用多个千斤顶,千斤顶实际合力中心与桩身轴线严重偏离、 桩是否存在偏心受力,可以通过四个对称安装的百分表或位移传感器的测量数据分析获得。 8. 为什么低应变检测桩身完整性时应加强资料的收集? 对于基桩的低应变完整性检测,为什么要综合分析而不能单凭测试信号下结论? 在工程桩桩身完整性检测中仅仅依靠反射法
6、所得到的测试信号,来分析推断桩身完整性及是否存在缺陷,是绝对不够的。甚至会出现判断错误,乃至不得其解。其主要的原因是:低应变 检测法和其它的检测方法一样,存在很多局限性。也就是说仅从波形的异常来判断,可能会有多种解释。 9. 基桩高应变检测与低应变检测有哪些不同? 前者对了解桩的承载力效果较好,能测试深度较深的桩;后者对检验桩身混凝土匀质性效果较优,测试桩深度不如前者;前者检测设备较笨重,价格贵;后者设备较轻便,价格低些。 高应变法,作用在桩上能量大,应力和应变水平接近或达到工程桩的应力、应变水平,使桩、土之间产生塑性位移。桩对外的抗力主要通过位移产生,有了位移,桩侧和桩尖土阻力得到一定程度的
7、产挥。在桩顶量测到的桩,土响应信号包括承 载力因素,所以高应变试桩可以对单桩承载力进行判定,也可以评价桩身结构完整性。 低应变法,作用在桩顶上的动荷载小于使用荷载,其能量小,只能使桩产生弹性变形。它是通过应力波在桩身中传播和反射原理,对桩身结构完整性进行评价;根据振动理论对承载力进行推算。低应变法从原理上不能直接得到承载力的推断,而是由实测动刚度和静动对比的修正进行推算,因此带有很大的地区经验和人为因素。 10. 混凝土内部缺陷对声波波速有何影响? 完整桩反射波形相似,平整,平均波速较高。离析、夹泥与缩颈桩,波速较低,反射波幅减小,频率降低。断裂桩波幅 较大,出现多次反射,难以观测到桩底反射波
8、。 11. 声测管该如何埋设 1、声测管应具有一定的强度、韧性及刚度,接头宜采用螺纹连接。 2、声测管埋设前应检查其是否通畅,管壁是否完好。 3、声测管应焊接或绑扎在钢筋笼内侧,声测管应顺直且平行。 4、混凝土浇筑前管内注满清水,管底应密封,管顶盖好。 5、声测管底部应与检测构件底部齐平,管的顶部应高出检测工作面 30cm以上。 12. 声波透射法是否存在盲区? 存在盲区,每个声测管测试面积是有限的 13. 对声测管埋设有何要求?应注意哪些问题? 1、声测管应具有一定的强度、韧性及刚度,接头宜 采用螺纹连接。 2、声测管埋设前应检查其是否通畅,管壁是否完好。 3、声测管应焊接或绑扎在钢筋笼内侧
9、,声测管应顺直且平行。 4、混凝土浇筑前管内注满清水,管底应密封,管顶盖好。 5、声测管底部应与检测构件底部齐平,管的顶部应高出检测工作面 30cm以上。 14. 声波透射法有哪几种检测方法?分别有何特点与用途? 检测方法:平测、斜测、扇形扫测。 平测法:各测点测距相等,发、收换能器以相同高程同步提升,测线平行。用于对桩各剖面的普查,找出声学参数异常点。 斜测法:各测点测距相等,发、收换能器以不同高程相同步长 同步提升,测线平行。用于核实可凝点的异常情况,并确定异常部位的纵向范围。 扇形扫测法:一换能器固定在某高程不动,另一换能器逐点移动,各测点的测距不相同,测线呈扇形分布,波幅不具可比性。用
10、于在桩顶或桩底斜测范围受限时,或为减少换能器升降次数,核实可凝点的异常情况,并确定异常部位的纵向范围。 15. 声波透射法检测桩身质量,可用于判别混凝土缺陷的基本物理参量有哪些? 基本物理参量:声时(声速)、波幅、主频、波形 混凝土越密实声速越高,超声波在传播过程中遇到混凝土缺陷时将产生绕射,声速也会降低;强度高的混凝土声衰 减系数小、强度低或存在缺陷混凝土衰减系数大,声波频率越高、衰减越快,超声波在缺陷界面产生反射、散射、能量衰减、波幅降低;经过缺陷反射或绕过缺陷传播,波形发生畸变。 16. 隧道工程施工中测定超、欠挖的方法有哪些? 1、直接测量法 2、直角坐标法 3、三维近景摄影法 4、极
11、坐标法(激光断面仪法) 17. 简述隧道工程中锚杆拉拔力的测试方法? 1.根据试验目的,在隧道围岩指定部位钻锚杆孔。 2按照正常的安装工艺安装待测锚杆。 3.根据锚杆的种类和试验目的确定拉拔时间。4.在锚杆尾部加上垫板,套上中空千斤顶,将锚杆外端与千斤顶内缸固定在 一起,并装设位移量测设备与仪器 .。 5.通过手动油压泵加压,从油压表读取油压,根据活塞面积换算锚杆承受的拉拔力。 18. 什么是隧道收敛量测?收敛量测的目的?收敛量测的主要方法有哪些? 隧道内壁面两点边线方向的位移之和称为“收敛”,此项目测量称为“收敛测量”。目的:测量成果可以直接用于指导施工、验证设计以及评价围岩与支护的稳定性。
12、方法:位移测杆、净空变化测定计(单向重锤式、万向弹簧式、万向应力环式) 19. 隧道施工量测的必测项目有哪些? 地质和支护状况观察;周边位移;拱顶下沉;锚杆(索)内力及抗拔力 20. 怎样检测隧道混凝土衬砌 的缺陷? 回弹强度,空洞扫描,高铁隧道还要查钢筋和钢架间距,回弹强度就是回弹仪,扫描用超声波检测仪 21. 桩的竖向抗压静载试验的加载反力装置有几种形式?分别简要说明之。 锚桩横梁反力装置(对桩身承载力很大的钻孔灌注桩无法进行随机抽样);压重平台反力装置(能对试桩进行随机抽样,适合不配筋或配筋少的桩;但是费时费力,测试费用高);锚桩压重联合反力装置(桁架或横梁上的堆重使得桩突发性破坏引起的
13、振动、反弹对安全不利)。 22. 单桩竖向抗压静载试验的终止加载条件是什么? 1、某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量 的5 倍; 2、某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量的 2 倍,且经过 24h尚未达到相对稳定标准; 3、已达到设计要求的最大加载量; 4、当工程桩做锚桩时,锚桩上拔量已达到允许值;5、当荷载 -沉降曲线呈缓变型时,可加载至桩顶总沉降量 60-80mm,在特殊情况下,可根据要求加载至桩顶累计沉降量超过 80mm 23. 单桩水平静载试验的目的是什么? 单桩水平静载试验的目的是确定单桩水平临界和极限承载力,推定土抗力参数判定水平承载力是否满足
14、设计要求。通过桩身内力及变形测试,测定桩身弯矩。 24. 简述声波透射法测桩的基本原理 。 在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法。 25. 桩基反射波法检测中测不到桩底反射波的原因有哪些? 出现断裂桩,桩太长,激振能量不够等 26. 在桩基反射波法测试过程中,如何获得好的波形?提高检测结果的准确性。 对被测桩头进行处理,凿去浮浆,平整桩头,割去桩外露的过长钢筋;对仪器进行预热,进行选择性实验,确定最佳激振方式和接收条件;对于不同类型的桩,选好激振点,并在传感器底部涂抹凡士林或黄油,保证传感器与桩头紧
15、密接触,桩径较大 时,可在桩头安放多个传感器;采用信号增强技术进行多次重复激振,提高信噪比,减少随机干扰的影响;尽量使用小能量激振并选用截止频率较高的传感器和放大器,提高反射波的分辨率;采用横向激振水平接收的方式进行辅助判别桩头附近的浅部缺陷;每跟试桩进行 3-5 次重复测试,出现异常波形立刻分析原因,排除不良因素后在重复进行,重复测试的波形应该与原波形有良好的相似性。 27. 简述传感器的定义与组成 ,以及传感器主要类型(按变换原理进行分类) 传感器是指能感受规定的物理量,并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。通常由敏感元件、转换 元件、测试电路三部分组成。 电阻式、电容式、差动变压器
16、式、光电式等。 28. 为什么对仪器和传感器要进行标定?标定的基本方法是什么? 仪器的标定是利用精度高一级的标准器具对传感器进行定度的过程,从而确定其输出量与输入量之间的对应关系,同时也能确定不同使用条件下的误差关系。 标定的基本方法是:利用标准设备产生已知“标准”输入量,或利用标准传感器检测输入量的标准值,输入待标定的传感器,并将传感器的输出量与输入标准量相比较,获得校准数据和输入输出曲线、动态响应曲线等,由此分析计算而得到被标传感器的技术性能参数。 29. 简述 基坑 及支护结构监测点布置原则 。 监测点应该布置在有代表性的地方,如:建筑物的角点、中点;基础类型、埋深、荷载明显不同处;柱基
17、下部;基础下加固处等。计算最大弯矩所在位置;各土层的分界面;结构变截面位置;结构内支撑或拉锚所在位置等。 30. 对建筑基坑围护结构的监测包含那些内容?对基坑周边环境的检测 又 有哪些? 围护结构的监测包括围护桩墙、支撑、围檩和圈梁、立柱、地下水位等项目;周边环境包括道路、地下管线、临近建筑物、地下水位等项目。 31. 什么是基坑土体深层水平位移?量测目的是什么?采用什么量测仪器?该仪器由哪几部分组成? 基坑 深处土体和围护结构的水平变形。目的:确保结构的稳定和安全,确保周围建筑的安全和正常使用;指导基坑工程的施工;验证基坑设计方法;完善基坑设计理论等。采用仪器为斜侧仪,组成:测头、测读仪、电缆、斜侧管。 32. 设计要求单桩竖向承载力特征值为 500kN,同条件下 3 根试桩试验得到的极限承载力分别为 900kN、 1000kN 和 1100kN 可否判定满足设计要求?如果得到的极限承载力值分别为 800kN、 1000kN和 1200kN能否直接判定满足设计要求? 第一个可以,第二个不行,极差等于 400,是平均值得 40%,超过了规范规定的 30%,还应该结合具体情况综合确定,必要时可增加试桩