孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用，具体采用基桩孔内智能成像检测仪进行检测，以竖向孔为观察行进通道,根据桩的内径,调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁，对不同内径的桩测量相同整数值的宽度缺陷,分别进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,量取照片上缺陷的宽度，把桩内径值和上述缺陷宽度的平均值描在坐标上，得到一方程：y＝0.00656πdx，根据方程，由桩内径d和照片上陷宽度x，得到实际桩身缺陷宽度y，据此再分析判定桩的准确缺陷位置。检测直观、可精确检测缺陷位置，全面准确判断桩身完整性。

【技术实现步骤摘要】
孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用
本专利技术涉及基桩孔内成像技术的应用，尤其是一种孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用。
技术介绍
预应力空心桩(包括空心管桩、空心方桩、空心竹节桩)由于其强度高、造价低、施工速度快，加上工厂化批量预制养护，成品质量较易控制等优点，目前广泛应用于各类高层建筑、市政桥梁、港口等工程建设领域。但是空心桩也有不小的缺点和局限性：由于其为挤土桩，成桩施工时极易造成桩周土体竖直隆起及水平位移，可能造成邻近已压入桩桩体倾斜、上浮、多节桩接头断裂甚至断桩。而且由于其桩身有效截面小，配筋率低，抗弯抗剪抵御水平荷载的能力较差，常会因为桩基施工或现场基坑开挖不当造成基桩偏斜桩身断裂等质量事故。如何正确分析空心桩质量事故产生的原因，准确评定桩身缺陷情况，有针对性地提出解决方案，成为勘察设计人员在事故处理中必须面对的问题。以往的工程经验中，设计试桩由于挤土效应不明显，基本都能满足设计要求，而工程桩出现质量事故的概率不小。目前工程桩采用静载荷检测单桩承载力，低应变检测桩身完整性较为普遍，但低应变对桩身接头反射和桩底反射判断较难，多节桩桩底反射较为模糊，对桩身存在多个缺陷，特别是桩身存在纵向裂缝的基桩检测中适用性较差。对此，我单位在工程实际应用中引入了JL-IPHID(A)基桩孔内智能成像检测仪分析评定桩身缺陷情况，为勘察设计人员分析处理基桩质量事故提供了有力支持。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用，具体采用基桩孔内智能成像检测仪进行检测，该基桩孔内智能成像检测仪包括防水摄像头、传输线、定位支撑、线缆传送装置及便携式电脑，包括如下步骤：a.将防水摄像头伸入预制有桩身竖向孔的预制桩或钻有竖向孔的灌注桩，以竖向孔为观察行进通道,根据桩的内径,调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁；b.对不同内径的桩测量相同整数值的宽度缺陷,分别进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,量取照片上缺陷的宽度；c.把桩内径值和上述缺陷宽度的平均值描在坐标上，得到一方程：y＝0.00656πdx，根据方程，由桩内径d和照片上陷宽度x，得到实际桩身缺陷宽度y，据此再分析判定桩的准确缺陷位置。本专利技术的有益效果是：检测直观、可精确检测缺陷位置，全面准确判断桩身完整性；可对多重缺陷进行立体显示，水平向竖直向裂缝均能进行准确定位；可对桩身砼缺陷、桩端板挠曲及错位、桩接头渗水及焊缝质量等进行检测；可判断裂缝宽度、裂缝长度、桩体倾斜等，对缺陷进行定量分析；可对多节桩桩长进行准确测量。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术实施例一的孔内成像反映缺陷的照片。图2是本专利技术实施例二的孔内成像反映缺陷的照片。图3是本专利技术实施例三的孔内成像反映缺陷的照片。图4是本专利技术实施例四的孔内成像反映缺陷的照片。具体实施方式现在结合附图和优选实施例对本专利技术作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。实施例一将防水摄像头伸入管径为210mm、管长为18m的预应力管桩内，以竖向孔为观察行进通道，调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁，对宽度缺陷进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,如图1所示，量取照片上缺陷的宽度后再取平均值为12mm，计算得到实际缺陷大小51.9mm，缺陷位置在桩头端板下2.0～3.5m处，且为水平向裂缝，裂缝长度大于1/2截面，其下桩体基本未见其它缺陷，判为Ⅲ类桩；事故原因分析：该项目为成桩后，后期基坑开挖未分层挖土，重载车辆直接在坑边超载，造成土压力失衡，邻近基坑边缘的工程桩承受水平力导致剪切破坏，产生裂缝；事故处理意见：Ⅲ类桩桩体上部进行加强，采用浅部挖井技术，挖至桩体缺陷处，截桩处理并接桩至设计标高，同时加长下部管桩灌芯长度。实施例二将防水摄像头伸入管径为210mm、管长为18m的预应力管桩内，以竖向孔为观察行进通道，调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁，对宽度缺陷进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,如图2所示，量取照片上缺陷的宽度后再取平均值为19mm，计算得到实际缺陷大小82.2mm，缺陷位置在桩接头8m处，桩接头未完全满焊，接头局部断裂但未完全脱开，接头有渗水现象，其下桩体基本未见其它缺陷，判为Ⅲ类桩。事故原因分析：该项目为成桩时，接头焊接未按规范要求满焊，且施工记录反映接头未经冷却直接压桩，接头未冷却直接接触地下水导致钢材强度下降，再由于后期挤土效应，使桩接头拉裂破坏。事故处理意见：对Ⅲ类桩桩体外部采用多点高压注浆进行加强，桩体内部灌芯至接头缺陷下下2m处理。实施例三将防水摄像头伸入管径为210mm、管长为18m的预应力高强管桩内，以竖向孔为观察行进通道，调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁，对宽度缺陷进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,如图3所示，量取照片上缺陷的宽度后再取平均值为126mm，计算得到实际缺陷大小545mm，缺陷位置在桩接头12m处，桩接头Ⅲ未满焊，Ⅳ类桩接头基本全部脱开，桩孔内进泥进水，上下两节桩脱开80～165mm,其下桩体基本未见其它缺陷，判为Ⅳ类桩。事故原因分析：该项目为成桩时，成桩速率过快，三天完成了152套24m的静压桩施工。并且桩侧及桩底均为硬可塑饱和粘性土，挤土效应明显。加之接头焊接未按规范要求满焊，再由于后期挤土，桩接头拉脱破坏，使上节桩整体上浮。事故处理意见：对桩体上浮的Ⅳ类桩整体复压，同时桩体外部采用多点高压注浆进行加强，桩体内部灌芯至接头缺陷下下2米处理。后期反馈管桩复压后满足休止期后进行静载测试，承载力均满足设计要求。实施例四将防水摄像头伸入管径为250mm、管长为19m的预应力管桩内，以竖向孔为观察行进通道，调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁，对宽度缺陷进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,如图4所示，管桩桩体本身无任何缺陷，但孔内成像查明16m以下为土体，未见砼桩体，多个抽检桩均为16m，桩长与设计不符，均判为Ⅳ类桩。事故原因分析：因工程桩承载力未达设计要求，业主要求查明原因，明确责任。是设计单位计算错误还是勘察单位提供的桩基参数超规范。成像检测反映桩长不够，排除了勘察和设计单位责任。事故处理意见：因地面标高较低，设计桩顶标高位于现状地面下150mm，场地条件也较好，对全部工程桩均加长3m，桩机二次成桩处理。采用孔内成像技术进行空心桩的质量事故分析处理工作，快速准确地解决了工程质量问题，获得了很好的效果，孔内成像法与传统的低应变法、钻芯法等结合使用，综合分析判断，则能大大提高检测结果的准确性，该应用值得在行业内推广实用，以便更好地服本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用，具体采用基桩孔内智能成像检测仪进行检测，该基桩孔内智能成像检测仪包括防水摄像头、传输线、定位支撑、线缆传送装置及便携式电脑，其特征在于：包括如下步骤：a.将防水摄像头伸入预制有桩身竖向孔的预制桩或钻有竖向孔的灌注桩，以竖向孔为观察行进通道,根据桩的内径,调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管壁；b.对不同内径的桩测量相同整数值的宽度缺陷,分别进行多次拍摄,在录像查看时截取清晰的“缺陷”图片,按照101.6mm*152.4mm进行冲印,冲印后,量取照片上缺陷的宽度；c.把桩内径值和上述缺陷宽度的平均值描在坐标上，得到一方程：y＝0.00656πdx，根据方程，由桩内径d和照片上陷宽度x，得到实际桩身缺陷宽度y，据此再分析判定桩的准确缺陷位置。

【技术特征摘要】
1.一种孔内成像技术在预应力空心桩质量检测中的应用，具体采用基桩孔内智能成像检测仪进行检测，该基桩孔内智能成像检测仪包括防水摄像头、传输线、定位支撑、线缆传送装置及便携式电脑，其特征在于：包括如下步骤：a.将防水摄像头伸入预制有桩身竖向孔的预制桩或钻有竖向孔的灌注桩，以竖向孔为观察行进通道,根据桩的内径,调节防水摄像头的定位支撑,使得定位支撑基本贴近管...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆法良，顾明楼，
申请(专利权)人：常州市武进建筑设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32