【摘 要】 為了控制鉆孔灌注樁施工質量，確認鉆孔灌注樁中鋼筋籠長度是否符合設計要求，有必要對鉆孔灌注樁鋼筋籠長度進行適當比例的檢測。

【關鍵詞】 鉆孔灌注樁；鋼筋籠；長度檢測

1工程概況

本工程位于常州市中心，由三棟高層兩棟超高層建筑及部分裙樓組成，建筑面積126699m2，地下2層，地上最高建筑48層，最高建筑高度151m。兩棟超高層建筑及部分裙樓采用鉆孔灌注樁，樁徑為ф800、ф600兩種，其中ф800樁長62m，ф600樁長26m，在樁基檢測時抽取一定比例進行了鉆孔灌注樁鋼筋籠長度的檢測。

2檢測的方法及原理

目前鉆孔灌注樁鋼筋籠檢測主要采用采用兩種方法進行，即充電法（“mise-a-la-masse” method）和磁測井法（magnetism method）。

2.1充電法。充電法較早應用在金屬礦詳查和勘探階段以及水文地質調查，近幾年才應用于鉆孔灌注樁鋼筋籠長度檢測。其原理是在被檢測鋼筋籠露頭上接一供電電極（a），另一供電電極（b）置于遠離充電體的地方。然后在ab線路里接上電源供電，這時充電良導體為一個理想下的等電位體，電流由充電體流入被檢測對象，形成穩定電流場，該電場的分布特征與充電體的形態、大小、長短等因素有關。在地面觀測充電電場，研究其分布特征，就可以有效進行鋼筋籠長度的檢測。

2.2磁測井法。磁測井法是利用鋼筋籠的長短、粗細、疏密之間的磁性差異所引起的地磁場變化來檢測鋼筋籠長度的一種方法。正常場為鋼筋籠設置前該處的地磁場，而異常場則指由于鋼筋籠存在而產生的局部磁場異常。

3鋼筋籠長度檢測的工作程序

3.1鋼筋籠長度檢測前應收集被檢測工程的巖土勘察報告、樁基設計圖紙、施工記錄，了解施工工藝和施工中出現的異常情況。

3.2根據調查結果選擇適合的檢測方法，并制定檢測方案。

3.3檢測前應對檢測儀器設備檢查調試，儀器應有合格的標定證書。

3.4當發現檢測數據異常時，應查找原因，重新檢測，需要進行驗證或擴大檢測時，應得到有關各方的確認。

4現場檢測

4.1充電法。

4.1.1本方法適用于樁頭有鋼筋暴露灌注樁鋼筋籠長度檢測。

4.1.2充電法檢測鋼筋籠長度，儀器應使用深度編碼自動記錄深度，深度分辨率≤5cm，可檢測深度應≥150m，發射電壓應＞140v，發射功率應＞140w，具有電池反接保護、電池過放電保護功能以及具有實時顯示深度一一電位曲線以及深度一一電位梯度曲線的功能。

4.1.3鉆孔宜設置在距灌注樁外側邊緣大于0.5m的土中，要求鉆孔中心線應與樁身平行，鉆孔也可以設置在灌注樁中的混凝土中，鉆孔中心線應平行于樁身中心線。鉆孔內徑60～90mm，深度宜大于鋼筋籠底部設計深度3m。本工程鉆孔范圍內為粉砂，為防止塌孔，在鉆孔中設置了帶濾網、壁上有孔的pvc管。本工程水位較深，在檢測前在孔內注水，使電極與孔壁較好耦合。

4.1.4現場檢測過程：①將供電電極正極（a）連接在鋼筋籠的某根鋼筋上，負極（b）設置在不小于5倍鋼筋籠長度的地方接地。本工程設置距離ф800樁大于310m，ф600樁大于130m。②測量電極n設置在樁頂某根鋼筋上，另一測量電極m通過深度編碼器放入鉆孔中。③實時接收信號顯示和記錄深度一一電位曲線。

4.1.5檢測數據判定主要是根據深度一一電位（h-v）曲線確定，取h-v曲線的拐點對應的深度位置；根據深度一一電位梯度（h-dv/dh）曲線確定，取h-dv/dh曲線的極值點對應的深度位置。

4.2磁測井法。

4.2.1本方法適用于樁中或樁周除鋼筋籠外無其他連續鐵磁性體干擾時的灌注樁鋼筋籠長度檢測。

4.2.2磁力儀應符合：測量范圍-99999～+99999nt，z磁敏元件轉向差＜300nt，數字輸出更新速度≥3次/秒，工作環境為0～70℃。

4.2.3測井法鉆孔的布置方法同充電法。

4.2.4檢測過程:將探管放入測試孔中，以10～50cm的采樣間距從下往上或從上往下進行垂直（z）分量磁場強度的測量；記錄并繪制深度-垂直分量(h-z)曲線；發現鋼筋籠長度與設計不符時，應進行復測以進一步確定鋼筋籠底端位置。

4.2.5檢測數據的分析判定主要根據實測垂直（z）分量曲線下端平坦值結合當地磁圖判斷測區垂直（z）分量背景值zo。當垂直（z）分量值明顯低于或高于背景zo時，可以判定鋼筋籠存在。根據深度-垂直分量（h-z）曲線下部小于背景場轉成大于背景場的拐點對應的深度位置可以判斷鋼筋籠底端的位置。

5檢測成果

本工程先后對ф800鉆孔灌注樁3根，ф600鉆孔灌注樁9根進行了檢測，檢測結果大部分都滿足設計的鋼筋籠長度要求，個別檢測鋼筋籠長度不滿足設計鋼筋籠長度要求的，靜載實驗數據滿足設計要求。下面以k253（樁徑ф600，設計樁長26m，鋼筋籠有效長度26m）工程樁為例對檢測結果加以說明。

k253號鉆孔灌注樁旁鉆孔距樁邊50cm，孔深度29m，（以地面為深度起算0點）。磁測井測量成果見h-z曲線圖（圖1）。

圖１k253磁測井h-z曲線圖

磁測測量從地坪0m至孔底23m位置，獲得比較完整的磁場曲線，從磁場曲線圖上可以看出，整條磁場曲線變化幅度均較大，磁場值變化400nt左右；由于測孔下部被淤住，磁探頭只能下到23m左右，根據現場磁場曲線圖可以看出23m深度的位置不是鋼筋籠底部，鋼筋籠底部位置應超過24m。電測井電位測量成果見h-v曲線圖（圖2）。

圖2k253電測井h-v曲線圖

電位測量范圍深度為5～23m，從電位曲線圖上可以看出，深度5～20m區間，電位值由510mv變化至606mv，變化幅度較小，深度20～23m，電位值上升有顯著加速的趨勢，變化率上升快，電位值增加近100mv，依據此推測鋼筋籠底部應在深度24m一下。電測井電位梯度測量成果見h-△v曲線圖（圖3）

圖3k253電測井h-△v曲線圖

電位梯度測量范圍深度的5～23m，從電位曲線圖上可以看出，深度為5～19m，電位梯度圖曲線平緩，電位梯度變化范圍在10mv以內；深度19～23m，電位梯度曲線升幅較大，電位梯度值增加32.5mv，但電位梯度沒有出現極大值，據此推測鋼筋籠底部深度應達到25m左右。

綜合三種檢測方法結果可以判斷，k253號樁鋼筋籠長度應在24m左右。由于測量誤差為1m左右，故可以判定k253樁鋼筋籠長度滿足設計26m長度要求。