DB13∕T 5191-2020 公路橋梁基樁鋼筋籠長度電磁法檢測規程x
時間:2020-09-21 16:31:39 來源:勤學考試網 本文已影響 人
ICS 93.080.99
R 18
DB13
河 北 省 地 方 標 準
DB 13/T 5191—2020
公路橋梁基樁鋼筋籠長度電磁法檢測規程
2020 - 06 - 28 發布 2020 - 07 - 28 實施
河北省市場監督管理局 發 布
DB13/T 5191
DB13/T 5191—2020
I
I
前 言
本標準按照GB/T 1.1-2009給出的規則起草。本標準由河北省交通運輸廳提出并歸口。
1
1
公路橋梁基樁鋼筋籠長度電磁法檢測規程
范圍
本標準規定了公路橋梁基樁鋼筋籠長度電磁法檢測的兩種方法:磁測井法、井中充電法的儀器設備、現場檢測以及數據分析與判定進行了規定。
本標準適用于公路橋梁基樁鋼筋籠長度的檢測,其他建筑類樁基鋼筋籠長度檢測可參照執行。除執行本規程外,尚應符合國家和行業現行有效標準規范的規定。
術語和符號
下列術語和符號適用于本文件。
術語
磁測井法
利用物質的磁性差異和磁異常特征來探測目標物的方法,本方法適用于灌注樁周邊2m范圍內無其它鐵磁性體干擾環境下鋼筋籠長度的檢測。
井中充電法
利用對目標物充電形成充點電場和充電電場特征來探測目標物的方法。本方法適用于有樁頭,且能暴露鋼筋的灌注樁鋼筋籠長度的檢測。
2.1.1 背景磁場
存在于研究系統內,由地球磁場與樁周巖土等產生的磁場之和。
2.2 符號
h --孔深(單位:m);
L--鋼筋籠長度(單位:m); V --電位(單位:mv);
Z --磁場垂直分量(單位:mgs Lmgs=100nT);
dZ/dh--磁場垂直分量垂向梯度(單位:mgs/cm); Z0--測地磁場垂直分量背景值(單位:mgs);
Δ Z--磁場垂直分量異常值(單位:mgs);
ε --感應電動勢(單位:mv); t --采樣延時(單位:s)。
磁測井法
DB13/T 5191
DB13/T 5191—2020
2
2
儀器設備
井中磁測法的儀器設備應符合下列要求:
使用深度編碼器自動記錄深度,深度分辨率不大于 1cm;
b) 測量范圍-99999nT~+99999nT;
Z 磁敏元件轉向差<300 nT;
數字輸出更新速度≥3 次/秒;
具有實時顯示磁場垂直分量—深度曲線及磁場垂直分量垂向梯度—深度曲線的功能。
配套的探頭、電纜應符合下列要求:
能適應孔斜:0°~5°;
能探測孔深 h>L+5m,L 為鋼筋籠長度;
耐壓能力滿足要求。
現場檢測
鉆孔布置應符合下列要求:
檢測前應在樁內或樁側鉆孔作為檢測通道,鉆孔中心線宜平行于樁身軸線,鉆孔設置在樁外時,離樁邊凈距應不大于 0.8m;
鉆孔內徑應不小于 60mm,且應鉆至鋼筋籠底 3m 以下;
當鉆孔周圍存在軟弱土層時,為防止塌孔,宜在鉆孔中設置 PVC 管,PVC 管內徑應不小于 60mm。
檢測前應檢查鉆孔或 PVC 管是否暢通,以保證檢測工作順利進行。
現場檢測裝置見圖 1~圖 2,檢測流程見圖 3 所示。
圖1 磁測井法檢測現場裝置圖(樁中孔檢測)
DB13/T
DB13/T 5191—2020
3
3
圖2 磁測井法檢測現場裝置圖(樁旁側孔檢測)
將探頭放入測試孔中,以不大于
將探頭放入測試孔中,以不大于 25cm 的采樣間距從下往上或從上
往下進行磁場垂直分量(Z)測量
實時記錄和顯示磁場垂直分量—深度(Z-h)曲線,同時顯示磁場
垂直分量垂向梯度—深度(dZ/dh-h)曲線
現場應對測試結果進行初步判斷分析,當發現鋼筋籠長度與設計長
度不符時,應進行復測,進一步確定鋼筋籠底端位置
安裝調試好檢測的儀器設備
圖3 磁測井法檢測流程示意圖
檢測數據的分析與判定
根據孔中下部進入巖土層中測量的平緩的磁場垂直分量平均值,結合當地地磁圖判定測區磁場垂直分量背景值 Z0。
計算鋼筋籠磁場垂直分量異常值Δ Z:
DB13/T
DB13/T 5191—2020
4
4
Δ Z=Z-Z0
孔中磁測結果有強磁異常反映時可判定有鋼筋籠存在。
灌注樁鋼筋籠底端位置和鋼筋籠長度可按如下方法判定:根據磁場垂直分量—深度(Z-h 或△ Z-h)曲線,取下部磁異常曲線拐點(簡稱異常拐點法)及其垂直分量梯度極值點(簡稱梯度極值法) 確定灌注樁鋼筋籠底端位置,并據此確定灌注樁鋼筋籠長度 L。
若因地質等自然環境引起的噪聲造成拐點或極值點難于準確讀取的情況,可對曲線數據進行 3 點或 5 點平滑去噪處理后再判別。
井中充電法
儀器設備
井中充電法的儀器設備應符合下列要求:
使用深度編碼器自動記錄深度,深度分辨率不大于 1cm;
供電電壓:大于 140V;
供電電流:大于 1A;
供電功率:大于 140W;
具有電池反接保護、電池過流保護的功能;
具有實時顯示電位—深度曲線和電位梯度—深度曲線的功能。
配套的探頭、電纜應符合下列要求:
a) 適應孔斜:0°~5°;
探測孔深 h>L+3.0m,L 為鋼筋籠長度;
耐壓能力滿足要求。
現場檢測
鉆孔布置應符合下列要求:
檢測前應在樁內或樁側鉆孔作為檢測通道,鉆孔中心線宜平行于樁身軸線,鉆孔設置在樁外時,離樁邊凈距宜不大于 0.8m;
鉆孔內徑應不小于 60mm,且應鉆至鋼筋籠底 3m 以下;
當鉆孔周圍存在軟弱土層時,為防止塌孔,宜在鉆孔中設置帶濾網、壁上有孔的 PVC 管,PVC 管內徑宜不小于 60mm。
當地下水位較高時,應在鉆孔中注水,以使測量電極與孔壁接觸良好,并與鋼筋籠連通。
檢測前應檢查鉆孔或 PVC 管是否暢通,以保證檢測工作順利進行。
現場檢測裝置見圖 4~圖 5,檢測流程見圖 6 所示。
DB13/T
DB13/T 5191—2020
5
5
B A
B A
M鋼筋籠
M
充電法儀器
B A
鋼筋籠
充電法儀菩
MNM
M
N
M N
I
I
M
-
-圖 4 井中充電法現場單極檢測裝置圖
-
B A,
B A
, 0m.8
__圖 5
_
_
DB13/T
DB13/T 5191—2020
6
6
將供電電極
將供電電極 A 連接在鋼筋籠的某根鋼筋上,供電 B 極(無窮遠極)
設置在鉆孔外側,與鉆孔距離不小于 5 倍鋼筋籠長度的地表土層中,并確保接地良好
實時接收信號顯示和記錄電位—深度(VM-h)曲線和電位梯度—
深度(dVM/dh-h)曲線,初步判斷鋼筋籠底端位置
當發現鋼筋籠長度與設計長度不符時,應進行復測,進一步確定
鋼筋籠底端位置
安裝調試好檢測的儀器設備
注:
單極法電位測量時,測量電極N宜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;
雙極法電位梯度測量時,測量電極M、N一并通過深度編碼器放入孔中,M、N極距可在10cm~100cm間選擇。
圖 6 井中充電法檢測流程示意圖
檢測數據的分析與判定
繪制孔中各測點的電位—深度曲線和電位梯度—深度曲線剖面圖。
鋼筋籠底端位置和鋼筋籠長度可按如下方法判定:
根據檢測的電位—深度(VM-h)曲線和電位梯度—深度(Δ VMN-h)曲線剖面圖,取下部電位異常曲線拐點和電位梯度異常極值點確定灌注樁鋼筋籠底端位置,并據此確定鋼筋籠的長度L。
若因噪聲原因造成拐點或極值點難于準確讀取情況,可對曲線數據進行 3 點或 5 點平滑去噪處理后再判別。
DB13/T
DB13/T 5191—2020
7
7
附 錄 A
(資料性附錄)
公路橋梁基樁鋼筋籠長度檢測表
表 A.1 公路橋梁基樁鋼筋籠長度檢測表
項目名稱
橋名
樁號
樁號
樁長m
樁徑m
灌注日期
設計鋼筋籠長度
m
鋼筋籠底標高
m
樁頂標高m
檢測鋼筋
籠長度m
設計與檢
測長度之差(±m)
備注
說明:設計與檢測長度之差,正數表示檢測的長度比設計值短,負數表示檢測的長度比設計值長。
檢測:
復核:
檢測日期: