试成孔质量检测.doc

试成孔质量检测
一、 检测内容
①检测钻孔直径；
②检测钻孔垂直度；
③检测一次清孔后孔底沉渣厚度；
④检测钻孔深度；
⑤检测孔壁稳定性
二、 检测依据
①《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）
②《建筑基桩检测技术规程》（DGJ08-218-2003）
三、 仪器设备
本次成孔质量检测采用的仪器设备为全自动数字成孔质量检测仪器。检测系统由便携式地面数字采集记录仪、数字综合探管（集孔径探管、孔斜探管、电阻率探管三位一体化）、脉冲传动式孔口滑轮、无级变速电动绞车、便携式计算机、E打印机及数据处理软件组成。本系统可由计算机控制一次性自动采集孔径、垂直度(孔斜)、沉渣和孔深数据，并分析成孔质量及孔壁稳定性。

四、 检测原理
①孔径测量
孔径测量采用数字综合探管的孔径探管进行量测。测量时探管的4条测量壁带动连杆作上下移动，连杆上端接一电工软铁，软铁在差动传感器线圈内移动，所产生的电信号经转变即为相应测量腿张开的距离大小。在探管内供设置四个差动位移传感器，分别对应于四个测量腿，当被测孔径大小变化时，四条测量腿将相应的扩张和收缩，从而带动四个软铁在其差动传感器线圈内来回移动，所产生的电信号经合成转变数字信号后，再传输到地面接收仪器即可得孔径的大小。
②垂直度测量
桩孔要求所测角度都很小(一般小于2°)，主要是测微角度，因此要求所测的精度很高。为实现连续测量顶角，必须采用无触点测量方法。桩孔垂直度测量的主要工作原理是采用一个感应式差动位移传感器,并在传感器线圈内放置一个重力摆锤（铁芯），摆锤与摆柄相连，摆柄上端固定在两端镶有滚珠的轴承上。当摆锤在感应器线圈内来回摆动时，可产生一个正负电压，用相敏检波的方法，即可测出电压的大小和正负，即代表摆锤的摆距和方向。在探管内放置两个互相垂直的顶角位移传感器，分别测量两个摆锤在互为垂直方向上的摆距x、y，进行矢量合成即可得桩孔顶角。
③沉渣测量
沉渣是孔底沉积颗粒物质，它的电阻率与泥浆、水等物质的电阻率不同，通过测量孔底电阻率的变化，就可测出沉渣的厚度。在探管下端安装2个电极，当电极埋入沉渣中时，通电即可测出此时周围物质的电阻率；当探管提升出沉渣进入泥浆时，又可测出此时泥浆的电阻率，从电阻率变化曲线上可定出沉渣厚度。
④孔深测量
桩孔深度通过安装在井口滑轮上的光电脉冲发生器进行量测。根据绕在孔口滑轮上的电缆线每走一米，滑轮转动二圈，装在滑轮上的光电脉冲发生器随着滑轮一起转动，并产生深度脉冲信号通过电缆传送到记录仪作深度显示记录。
五、检测方法
㈠ 深度测量
滑轮装在由二条铝合金槽钢组成的井口支架上，电缆每移动一米，滑轮应转动三圈。滑轮上装的光电脉冲发生器随着滑轮一起转动，并产生3600个深度脉冲信号传送到微处理器作采样脉冲同时通过串行接口到上位机作深度显示。
㈡ 孔径测量
采用接触式方法测量，利用四条测量腿紧贴井壁，将两个正交方向上孔径变化的平均值反映出来。测量腿由弹簧支撑着，下放时测量腿置于开腿盘中被束缚住，到了孔底，抖动一下电缆，利用泥浆的反力将开腿盘拉下，测量腿在弹簧的作用下弹开直至井壁，测量腿随电缆提升而沿井壁作向上运动，孔壁直径的变化带动测量腿倾角的变化，其变化由传感器变成电信号，电缆每移动2.5cm下位机作一次采样，通过串口送上位机处理。孔径计算公式：
Ｄ＝Ｄ0＋K0（△VMN/I）

Ｄ0— 起始孔径（常数）
Ｋ0 — 仪器常数
I — 供给的恒定电流（10mA）
㈢ 沉渣测量
沉渣探管下到孔底后，将绞车减速箱与齿轮脱开，用手摇柄绞上几米，然后松手让探管自由下落，穿过沉渣层抵达原土层，将松弛的电缆收紧，作好测量准备，缓慢地用手柄绞电缆，提速每分钟约1m，采样间隔2.5 mm，在探头通过沉渣界面时，电场会发生畸变，沉渣曲线会跳变。可根据跳变曲线的拐点估算出沉渣厚度。
㈣ 垂直度测量
高精度数字测斜仪，可将数字信号直接上传至计算机。可根据设计孔径和设计孔深两个指标来选择Φ200mm （大孔径桩孔选择Φ420mm ）扶正圈，。测量时采用点测，每5m或10m采一次样，测量结束后计算机可计算出偏心距、垂直度,。
α=tg-1√tg2(X-X0)/100+ tg2(Y-Y0)/100
X、Y：二只传感器信号；
X0、Y0：仪器常数；
α：顶角值。

七 检测报告
检测报告包括以下内容：
1. 委托方名称，工程名称、地点，建设、勘察、设计、监理和施工单位，基础、设计要求，检测目的，检测依据，检测数量，检测日期；
2. 地质条件描述；
3. 受检桩的桩号、桩位和相关施工记录；
4. 检测方法，检测仪器设备，检测过程叙述；
5. 受检桩的检测数据，实测曲线、表格和汇总结果；
6. 与检测内容相应的检测结论。