CN101851936A

CN101851936A - 一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法

Info

Publication number: CN101851936A
Application number: CN 201010199516
Authority: CN
Inventors: 王燕飞
Original assignee: Hangzhou Yinbo Traffic Engineering Materials Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Yinbo Traffic Engineering Materials Co Ltd
Priority date: 2010-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2030-06-10
Also published as: CN101851936B

Abstract

本发明涉及建筑领域，旨在提供一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，依次包括以下步骤：先将带封底的第一节塑料衬管安装至第一节钢筋笼内；下笼，注水查漏；合格后将第二节钢筋笼下笼并与前一节钢筋笼相连固定，笼内的塑料衬管与前一节笼内的塑料衬管相连固定；然后往塑料衬管内加注清水进行查漏；依次重复连接和查漏的步骤直至最后一节塑料衬管安装完毕，再往塑料衬管内依次下钢管内胆并相互连接；最后与塑料衬管一起进行顶部封口，然后进行基桩混凝土浇注；待浇注完成后，抽拔出钢管内胆，形成超声波检测孔。本发明是结合了塑料管和钢管的优点而避开了两者的缺点，以最经济实用的方式形成优良的基桩超声波检测通道。

Description

一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体地说，是一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法。

背景技术

混凝土灌注桩是桥梁等工程结构中常用的基础类型。我国每年的用桩量超过100000万米，其中沿海地区和长江中下游软土地区占70％～80％。如此大规模的用桩量，如何保证质量，一直倍受建设、施工、设计、勘察、监理各方以及建设行政主管部门的关注。桩基工程除因受岩土工程条件、基础与结构设计、桩土体系相互作用、施工以及专业技术水平和经验等关联因素的影响而具有复杂性外，桩的施工还具有高度的隐蔽性，发现质量问题难，事故处理更难。因此，基桩检测工作是整个桩基工程中不可缺少的重要环节，只有提高基桩检测工作的质量和检测评定结果的可靠性，才能真正做到确保桩基工程质量与安全。

声波透射法是检测混凝土灌注桩桩身完整性常用方法之一，在重大工程项目基桩检测中的效果十分明显。它是在桩身中预埋若干根声测管，管内充满清水作为声波耦合剂，然后将超声脉冲发射换能器和接收换能器分别置于声测管中同一水平高度。测试过程中，两个换能器保持同步移动，发射换能器发射超声脉冲通过桩身混凝土到达接收换能器接收。如果桩身混凝土有缺陷，则会引起接收波形发生变化。通过分析接收波的首波初至、幅值、频率和波形特征，可以判定缺陷位置和缺陷程度。该方法具有快捷、覆盖面大、定量解释准确等优点，就大型灌注桩桩身质量检测即检测混凝土的连续性、均匀性而言，超声波法是最直观、可靠的一种检测的方法。当声测管材料或安装工艺较差时，可能造成漏浆、断裂、弯曲、下沉、堵塞、卡管等事故的发生，对声波透射法进行桩基完整性检测产生较大影响，甚至于无法检测或判定基桩完整性类型。一个平行、顺直、低声阻、利于换能器上下的检测通道是应用声波透射法的基础。

目前国内外的超声波检测通道都是采用预埋管路的方法，预埋管的材料选择以尽可能减少超声脉冲穿过管壁的声能损失及考虑施工方便为原则，目前在国内一般采用以下2种：

(A)塑料管：由于塑料中声波传播速度介于水和混凝土之间，受阻碍引起的信号偏差小，声能通过率高，接受信号较强，造价低，施工简单方便，密封性能好。缺点是强度不高，施工过程的磕碰、扭曲极易使声测管挤扁、折弯等而影响检测。

(B)钢管：钢管与混凝土结合较好，这些管子可直接焊在钢筋笼上，在某些场合可视作主筋或部分替代主筋使用。缺点是钢管具较大的声阻抗值，发射声能通过率不如塑料管强。

其中钢管又分为两种类型：

1、厚壁钢管：除了管壁厚，对超声波透过有一定影响外，在不计钢筋截面的情况下成本极高(每米＞30.00元)，浪费大量资源。

2、薄壁钢管：专用的薄壁声测管相对于厚壁钢管来说，造价可降低一半左右，但对施工要求高，较薄的管壁在施工过程遇到磕碰、扭曲等极易使声测管挤扁、折弯等而影响检测。

塑料管(塑料波纹管)的优点是连接简单方便、密封性能好、声波透过性好、造价低廉，缺点是强度低、易扁易弯折而造成堵管；钢管的优点是强度高、不易弯折，缺点是造价高、施工不便、声波透过性不如塑料好；目前还没有一种能结合上述二者优点的超声波检测孔的施工方法出现。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法。该方法是利用塑料波纹管(或塑料管)连接简单方便、密封性能好、声波透过性好、造价低廉的特点，在钢筋笼上先连接成一个塑料的衬套，并且在每下一钢筋笼时通过往塑料衬套内注满清水的方法检查衬套是否渗水；在整个钢筋笼安装完成，确认塑料衬套密封性好(水面不变化)之后，在塑料衬套内插入可抽拔的钢管内胆(长度比塑料衬套长20-30cm)，完成后顶部再做封口处理；在基桩混凝土浇注完成后的24小时内每隔1-2小时旋转钢管内胆数圈，24小时之后即可拔出钢管内胆，形成超声波检测孔。

具体内容为：

一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，依次包括以下步骤：

1、先将带封底的第一节塑料衬管安装至第一节钢筋笼内；

2、钻孔桩清孔后，将上述第一节钢筋笼下笼，然后往塑料衬管内注清水进行查漏；

3、查漏合格后，将第二节钢筋笼下笼；该钢筋笼与前一节钢筋笼相连固定，该钢筋笼内的塑料衬管与前一节钢筋笼内的塑料衬管相连固定；

4、向上述连接好后的塑料衬管内加注清水进行查漏；

5、重复上述连接和查漏的步骤，直至最后一节塑料衬管的安装位置高出桩顶处的混凝土面；

6、在塑料衬管内依次下钢管内胆并相互连接；

7、待所有钢管内胆完全套入后，与塑料衬管一起进行顶部封口处理，防止异物进入；

8、基桩混凝土浇注；

9、浇注完成后，抽拔出钢管内胆，形成超声波检测孔。

作为本发明的进一步改进，所述步骤1中的塑料衬管为光滑圆管或波纹管，封底为钢板或塑料底盖。由于钢板有足够强度，可保证不被钢管内胆戳穿，而且塑料套管也可方便地与塑料衬管进行连接。

作为本发明的进一步改进，所述步骤1中的钢筋笼在沿主钢筋顺直方向上每隔1米焊有一个环箍；所述环箍的内径大于所述塑料衬管的外径。

作为本发明的进一步改进，所述步骤3中塑料衬管可通过连接件利用粘接剂粘接或热粘法进行连接。

作为本发明的进一步改进，所述步骤2、4的查漏具体是观察水面，如水面出现较快的明显下降，则吊起钢筋笼检查，对漏水的地方进行修补或重新安装，然后重新下钢筋笼注水检查，至水面不再下降为止。

作为本发明的进一步改进，所述步骤5中塑料衬管高出桩顶处的混凝土面30～50cm。

作为本发明的进一步改进，所述步骤6的具体过程是先将第一段钢管内胆吊起，竖直插入塑料衬管内，直至工作面，然后穿入梢杆固定，以防整体掉进塑料衬管内，接着起吊第二段钢管内胆，与第一段钢管内胆连接后再继续下套。

作为本发明的进一步改进，所述两段钢管内胆之间的连接采用的是一种连接后可整体转动而不松脱连接螺纹的接头，该接头包括第一接头和第二接头，所述第二接头的外面套有一个活动相连的同轴的环套，所述环套与所述第一接头以螺纹连接；所述第一接头与第二接头之间为凹凸插入式结构，具体为在所述第一接头的端部设置突出的公凸台和在所述第二接头的相应位置设置凹陷的母槽；当所述环套旋转时，拉近所述公凸台嵌入所述母槽中。

作为本发明的进一步改进，所述第一段钢管内胆的端部设有圆滑的导向头，所述导向头为中空便于插入时水的进入。

作为本发明的进一步改进，所述步骤9的具体过程是在混凝土初凝前24小时内旋转钢管内胆多次，待24小时后再拔出钢管内胆。

本发明塑料衬管抽拔钢管声测孔成形技术的创新点是结合了塑料管和钢管的优点而避开了两者的缺点，以最经济实用的方式形成优良的基桩超声波检测通道。

采用本发明塑料衬管抽拔钢管声测孔成形技术后，其经济指标估算如下：

我国每年的用桩量超过100000万米，其中沿海地区和长江中下游软土地区占70％～80％。目前，声波透射法检测由于检测精度高、不受桩长、桩径条件限制、测试少盲区等优点，在混凝土桩基检测中被普遍选用。如果80％的基桩采用声波透射法检测，则需要用到80000万米的预埋管。则：

①使用57*3.5钢管

需钢材380万吨，耗费超过200亿元人民币。

②使用50*1.5薄壁钢管

需钢材145万吨，耗费约110亿元人民币。

③使用57*3.5塑料管

需塑料42万吨，耗费约85亿元人民币。

④使用塑料衬管抽拔钢管方法

需塑料24万吨，仅耗费约50亿元人民币。

从以上分析可知，推行这项技术每年全国可节约上百万吨钢材，上百亿元人民币，经济效益、社会效益显著，符合低碳、绿色、环保、节能的建设理念。

附图说明

图1为本发明具体实施例的结构示意图。

图2为图1中采用波纹管的塑料衬管的结构示意图。

图3为图1中采用光滑圆管的塑料衬管的结构示意图。

图4为图1中钢管内胆接头的结构示意图。

图5为图4钢管内胆接头中的第一接头的右视图。

图6为图4钢管内胆接头中的第二接头的左视图。

图中：1钢筋笼主筋，2主筋接头，3钢筋笼环箍，4声测管底托，5塑料衬管封底，6塑料衬管，7塑料衬管接头，8钢管内胆，导向头81，9钢管内胆接头，10拉拔销孔，11钢管内胆封盖，12声测管固定环箍，12第一接头，13环套，14第二接头，15公凸台，16母槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

如图1所示，一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，依次包括以下步骤：

1、先将带封底的第一节塑料衬管安装至第一节钢筋笼内；

钢筋笼底部焊有一个声测管底托4，塑料衬管6可为图2中的波纹管或图3中的光滑圆管中的任一种；最底部的塑料衬管6与塑料衬管封底5粘接后，先安放在声测管底托4中，然后沿钢筋笼主筋1的顺直方向每隔1米焊一个声测管固定环箍12，该环箍12的内径比塑料衬管6的外径稍大，塑料衬管6分别穿过各个环箍12(各个焊点必需充分冷却，以免塑料接触后融化)，并用铁丝绑扎到主筋1上，上部每隔2米绑扎一道，绑扎时注意不可太紧，以免塑料衬管6变形。

2、钻孔桩清孔后，将上述第一节钢筋笼下笼，然后往塑料衬管6内注清水进行查漏；

3、查漏合格后，将第二节钢筋笼下笼；该钢筋笼与前一节钢筋笼在主筋接头2处相连固定，钢筋笼主筋1上事先焊有数个间隔均匀的钢筋笼环箍3作为加固；该钢筋笼内的塑料衬管6与前一节钢筋笼内的塑料衬管6采用套管胶粘或热粘的方式连接，接口的地方缠绕防水胶带。

4、向上述连接好后的塑料衬管6内加注清水进行查漏；观察水面3-5分钟，如水面出现较快的明显下降，则需吊起钢筋笼检查，对漏水的地方进行修补(缠绕防水胶带)或重新安装，然后重新下钢筋笼注水检查，至水面不再下降为止。

5、重复上述连接和查漏的步骤，直至最后一节塑料衬管6的安装位置高出桩顶混凝土面30～50cm为宜。

6、在塑料衬管6内依次下钢管内胆8并相互连接；

①准备

最后一节塑料衬管6注满清水后，10-20分钟，看水面是否会下降，如出现较快的明显下降，则需吊起钢筋笼检查，对漏水的地方进行修补(缠绕防水胶带)或重新安装，然后重新下钢筋笼检查注水检查，至水面不再下降为止。

准备好所需长度的钢管内胆8，总长比塑料衬管6长20-30cm，每一截尽量长以减少接口；第一节钢管内胆8的端口(即插入端)设置圆滑的导向头81便于导向插入，该导向头81的中间空心，便于插入时水的进入。检查各丝口是否完好、钢管没有污泥，然后整体钢管外壁涂油润滑。

②安装钢管内胆

将第一段钢管内胆8吊起，竖直插入塑料衬管6内(切忌斜插以免穿破塑料衬管6)，直至工作面；在钢管内胆8的端口处开有拉拔销孔10，可穿入梢杆暂作固定，以防整体掉进塑料衬管6内；然后吊起第二段钢管内胆8，与第一段以螺纹连接。注意两段的防旋转企口方向要一致，螺纹充分拧紧；依此类推。

7、待所有钢管内胆8完全套入后，将橡胶制的钢管内胆封盖11盖套进钢管端部至螺丝口一同保护好，在塑料衬管6的端部用防水胶带缠绕3-4圈，以防止异物进入。

8、进行基桩混凝土的浇注施工，尽量避免输水导管与塑料衬管6(钢管内胆8)之间的碰撞。

为了方便顺利抽拔钢管内胆，在混凝土初凝前24小时内旋转钢管内胆3-5次，24小时后即可拔出钢管内胆。

9、待浇注完后，抽拔出钢管内胆8，形成超声波检测孔。

抽拔钢管内胆时，以逐段拔出拆卸为宜，注意在每段钢管抽拔到拆卸工作面时要及时插入梢杆，以防下面的钢管内胆重新掉入塑料衬管内。

抽拔出的钢管内胆，应注意清洁防锈，以方便重复使用；抽出钢管内胆后要及时对孔口进行保护，以免异物进入堵塞孔口。

作为本发明在结构上另一种改进，上述步骤6中的钢管内胆的连接方式可以是如图4、5、6中所示的新式钢管内胆接头9。该钢管内胆接头9包括第一接头12和第二接头14，第二接头14的外面套有一个活动相连的同轴的环套13，环套13与第一接头12以螺纹连接；第一接头12与第二接头14之间为凹凸插入式结构，具体为在第一接头12的端部圆周上对称设置2只突出的公凸台15和在第二接头14的相应位置上设置2只凹陷的母槽16；当环套13螺纹旋转时，拉近公凸台15嵌入母槽16中，形成一种连接后可整体转动而不松脱连接螺纹的接头，使得2根相连的外管10可整体左右转动也不会发生松脱现象，便于步骤8的实施。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims

1.一种塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于依次包括以下步骤：

(1)先将带封底的第一节塑料衬管安装至第一节钢筋笼内；

(2)钻孔桩清孔后，将上述第一节钢筋笼下笼，然后往塑料衬管内注清水进行查漏；

(3)查漏合格后，将第二节钢筋笼下笼；该钢筋笼与前一节钢筋笼相连固定，该钢筋笼内的塑料衬管与前一节钢筋笼内的塑料衬管相连固定；

(4)向上述连接好后的塑料衬管内加注清水进行查漏；

(5)重复上述连接和查漏的步骤，直至最后一节塑料衬管的安装位置高出桩顶处的混凝土面；

(6)在塑料衬管内依次下钢管内胆并相互连接；

(7)待所有钢管内胆完全套入后，与塑料衬管一起进行顶部封口处理，防止异物进入；

(8)基桩混凝土浇注；

(9)浇注完成后，抽拔出钢管内胆，形成超声波检测孔。

2.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述步骤(1)中的塑料衬管为光滑圆管或波纹管，封底为钢板或塑料底盖。

3.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述步骤(1)中的钢筋笼在沿主钢筋顺直方向上每隔1-2米焊有一个环箍；所述环箍的内径大于所述塑料衬管的外径。

4.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中塑料衬管可通过连接件利用粘接剂粘接或热粘法进行连接。

5.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述步骤(2)、(4)的查漏具体是观察水面，如水面出现较快的明显下降，则吊起钢筋笼检查，对漏水的地方进行修补或重新安装，然后重新下钢筋笼注水检查，至水面不再下降为止。

6.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述步骤(5)中塑料衬管高出桩基的混凝土浇铸面30～50cm。

7.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述步骤(6)的具体过程是先将第一段钢管内胆吊起，竖直插入塑料衬管内，直至工作面，然后穿入梢杆固定，以防整体掉进塑料衬管内，接着起吊第二段钢管内胆，与第一段钢管内胆连接后再继续下套。

8.根据权利要求7所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述两段钢管内胆之间的连接采用的是一种连接后可整体转动而不松脱连接螺纹的接头，该接头包括第一接头(12)和第二接头(14)，所述第二接头(14)的外面套有一个活动相连的同轴的环套(13)，所述环套(13)与所述第一接头(12)以螺纹连接；所述第一接头(12)与第二接头(14)之间为凹凸插入式结构，具体为在所述第一接头(12)的端部设置突出的公凸台(15)和在所述第二接头(14)的相应位置设置凹陷的母槽(16)；当所述环套(13)螺纹旋转时，拉近所述公凸台(15)嵌入所述母槽(16)中。

9.根据权利要求7所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，所述第一段钢管内胆的端部设有圆滑的导向头，所述导向头为中空便于插入时水的进入。

10.根据权利要求1所述的塑料衬管抽拔钢管超声波检测孔的施工方法，其特征在于，步骤(9)的具体过程是在混凝土初凝前24小时内旋转钢管内胆数次，待混凝土初凝后再拔出钢管内胆。