地铁二八号线延长线盾构土建工程超声波检测方案

广州市轨道交通交通二、八号线延长线工程盾构1标段【江泰路站～南洲站盾构区间】土建工程广州市轨道交通二、八号线延长线工程盾构1标段【江泰路站～南洲站盾构区间】土建工程地下连续墙声波检测方案编号：编制：审核：批准：广州穗监工程质量安全检测中心二OO五年十二月十八日广州市轨道交通交通二、八号线延长线工程盾构1标段【江泰路站～南洲站盾构区间】土建工程第1页共3页一、工程概况广州市轨道交通交通二/八号线延长线工程盾构1标段【江泰路站～南洲站盾构区间】位于江泰路站南边渡线交叉处，该工程采用明挖法施工。维护结构采用800mm厚地下连续墙、墙底位于微风化地层，插入深度为1500mm。维护结构盾构井共46幅地下连续墙，平均深度维13mm左右，基坑维护结构连续墙共46幅，平均深度14m左右。，标准长度为6m站，基坑附近有地铁、内环线及居民区等重要建筑物，根据广东省标准《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）的相关规定，该工程安全等级为一级。二、超声波检测目的检测已预埋声测管的地下连续墙的完整性，判定缺陷的程度和并确定位置。三、检测依据按照目前国家或地方现行有效的相关规范如中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规程》（JGJ106-2003）、中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）、粤建科【2000】137号文及穗建筑【2001】395号文的相关规定等中有关规定执行。四、检测数量规定根据设计要求，对混凝土地下连续墙声波透射法检测，检测槽段数不少于总数的20%，不得少于3个槽段。五、检测前的准备工作（1）安装声测管参考《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）、粤建科[2000]137号文及穗建筑[2001]395号文的规定，并结合本工程的具体特点：在6米长标准槽段呈“W”型均匀布置5根声测管，声测管牢固绑扎（或焊接）在钢筋笼内侧，见示意图1。检测管宜选用钢管或铁管，管内径宜为40～45mm；管的下端应封闭、上端应加盖；检测管的埋设深度应超过所需检范围的20cm或至地下连续墙底；管顶端宜高出墙广州市轨道交通交通二、八号线延长线工程盾构1标段【江泰路站～南洲站盾构区间】土建工程第2页共3页顶面20～30cm。检测管之间应相互平行，且平直。检测前用钢筋疏通声测管，以确保检测时，检测探头能正常放至管底，疏通后向检测管内注满清水，封口待检查。（2）检测前应准备的资料：检测前应具有下列资料：工程地质资料、基础设计资料、施工原始记录（成孔及灌注记录等）和地下连续墙布置图。（3）混凝土强度要求受检地下连续墙混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不小于15Mpa。六、检测仪器检测使用的仪器设备为武汉岩海公司生产的ST01C型智能数字声波检测仪（出厂编号为SB20010605）和φ30mm、35kHz双孔式径向换能器，本仪器经华南国家计量测试中心检定合格。经空气声速测量校验，本仪器的零声时t0值为15μs。超声波透射法检测示意图如下：七、检测基本原理及方法超声波透射法检测砼结构完整性的基本原理是：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的传播过程中表现的波动特性。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，将产生波的透射和反射；当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重胶结缺陷时，将产生波的散射、绕射和波速降低，因而使接收到的透射波能量降低、初至波到达参数设定数据处理信号输入结果输出岩土声波检测仪声测管换能器电缆打印结果波型输出图2超声波透射法检测示意图图1地下连续墙声测管布置示意图广州市轨道交通交通二、八号线延长线工程盾构1标段【江泰路站～南洲站盾构区间】土建工程第3页共3页时间延长、频率发生变化及波形产生畸变。通过分析透射波的初至到达时间和波的能量衰减特性、频率变化及波形畸变程度等特征，可以获得测区范围内砼结构完整性参数。测试记录不同剖面、不同高度上的超声透射波波动特征，经过处理综合分析就能判别桩身砼结构的完整性，如可能存在的缺陷性质、大小及空间位置。检测方法：在检测前，根据规范的相关规定在桩内预埋一定数量的声测管，作为换能器的通道。测试时每两根声测管为一组，通过水耦合，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，超声仪测定有关参数并采集记录储存。换能器由底部同时向上依次检测，遍及各个截面。八、桩身完整性判定根据混凝土各声学参数临界值、PSD判据、混凝土声速低限值以及墙身质量可疑点加密测试（包括斜测或扇形扫测）后确定的缺陷范围，按表1的特征判定各剖面的类别，再根据同一桩各剖面的类别对墙身的完整性进行综合分类。将结构完整性分为四类：墙身完整性判定表1类别墙身完整性定义声学参数特征Ⅰ类墙身完整各检测剖面的声学参数均无异常，无声速低于低限值异常Ⅱ类墙身有轻微缺陷，不会影响墙身结构承载力的正常发挥某一检测剖面个别测点的声学参数出现异常，无声速低于低限值异常。Ⅲ类墙身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响1)某一检测剖面连续多个测点的声学参数出现异常；2)两个或两个以上检测剖面在同一深度测点的声学参数出现异常；3)局部混凝土声速出现低于低限值异常。Ⅳ类墙身存在严重缺陷1)某一检测剖面连续多个测点的声学参数出现异常；2)两个或两个以上检测剖面在同一深度测点的声学参数出现明显异常；3)墙身混凝土声速出现普遍低于低限值异常或无法检测首波或声速接收信号严重畸变。广州穗监工程质量安全检测中心二OO五年十二月十八日