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TIP熱法樁身完整性測(cè)試設(shè)備應(yīng)用案例和數(shù)據(jù)分析(一)
發(fā)布時(shí)間:2022-10-17 瀏覽次數(shù):2054 來(lái)源:歐美大地

TIP熱法樁身完整性測(cè)試設(shè)備應(yīng)用案例和數(shù)據(jù)分析(一)


熱法樁身完整性測(cè)試(TIP)是通過(guò)測(cè)溫電纜與數(shù)據(jù)采集盒(TAPs)來(lái)完成的。TIP測(cè)試系統(tǒng)由美國(guó)PDI公司與FGE聯(lián)合生產(chǎn),通過(guò)埋設(shè)于混凝土內(nèi)部的測(cè)溫電纜,測(cè)試并記錄混凝土凝固過(guò)程中的溫度。


測(cè)溫電纜由一系列測(cè)溫傳感器組成,每隔30c(1英尺)布置。對(duì)于該項(xiàng)目的D形墻,我們綁扎了6根電纜,長(zhǎng)度與鋼筋籠長(zhǎng)度相同,在鋼筋籠下放之前完成綁扎。鋼筋籠下放到指定深度后,在每根電纜上連接采集盒,在澆筑混凝土之前即開(kāi)始數(shù)據(jù)采集。


在混凝土凝固過(guò)程中,水泥水化產(chǎn)生熱量,使得樁身內(nèi)部溫度升高。每隔15分鐘,TAP數(shù)據(jù)采集盒會(huì)自動(dòng)記錄電纜上每個(gè)傳感器測(cè)量的溫度值,生成溫度沿深度方向的曲線。當(dāng)溫度達(dá)到峰值后,將TAP連接到TIP主機(jī),下載測(cè)試數(shù)據(jù)以便進(jìn)行進(jìn)一步分析。


TIP測(cè)試數(shù)據(jù)可以用來(lái)分析評(píng)價(jià)混凝土質(zhì)量以及鋼筋籠的位置。測(cè)溫電纜沿深度方向的溫度平均值與整體混凝土澆筑量直接相關(guān)。通過(guò)不同深度處的傳感器的溫度的平均值,可以評(píng)價(jià)墻體的完整性。如果測(cè)量的平均溫度沿深度方向是連續(xù)一致的,就認(rèn)為墻體的尺寸與質(zhì)量是均勻的。如果局部出現(xiàn)溫度值升高,則可懷疑出現(xiàn)擴(kuò)徑,而如果局部溫度值降低,則懷疑縮頸或混凝土質(zhì)量有問(wèn)題。如果截面超過(guò)10%出現(xiàn)異常,則可在多根電纜的同一深度位置看到信號(hào)異常。因?yàn)橥寥篮湍酀{不會(huì)發(fā)熱,所以如果出現(xiàn)夾泥等問(wèn)題,也會(huì)出現(xiàn)溫度值降低的現(xiàn)象。


通過(guò)單根電纜溫度與所有電纜溫度平均值的差異,可以判斷鋼筋籠的偏位情況。如果電纜溫度偏高,則表明該電纜更接近樁中心,或者靠近擴(kuò)徑位置;而如果電纜溫度偏低,則表明該電纜接近樁土交界面,或者靠近缺陷。查看徑向?qū)ΨQ的兩根電纜的溫度,如果一根電纜溫度高于平均值,而另一根溫度低于平均值,那么可以判斷鋼筋籠發(fā)生了偏移。


一、墻體詳細(xì)信息

墻體信息,熱法樁身完整性測(cè)試



二、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

TIP測(cè)試結(jié)果包括實(shí)測(cè)溫度-深度曲線。如果測(cè)溫度點(diǎn)足夠多,溫度輪廓圖可以完整展示不同時(shí)間點(diǎn),每一個(gè)傳感器沿深度方向的溫度。


分析的時(shí)間點(diǎn)基本在溫度峰值點(diǎn)與峰值溫度一半時(shí)間點(diǎn)。該項(xiàng)目溫度峰值時(shí)間為澆筑后的67小時(shí)。


總體來(lái)說(shuō),因?yàn)殡娎|位置不同,以及在墻體開(kāi)挖過(guò)程中不可避免的會(huì)造成鋼筋籠的偏位,所以TIP測(cè)試的溫度偏差±2.2℃被認(rèn)為是正常的。只有在某一深度處出現(xiàn)突然的溫度降低,才認(rèn)為是異常點(diǎn)。


溫度測(cè)試結(jié)果如圖1-3所示。圖1-3為各個(gè)時(shí)間點(diǎn)測(cè)試的6根電纜溫度-深度曲線:安裝后第一次測(cè)試(圖1),峰值溫度一半時(shí)間(圖2),峰值溫度(圖3)。圖4為墻體兩側(cè)溫度-深度曲線圖,圖5和圖6位電纜參數(shù)詳情與平面布置圖。

混凝土澆筑完畢2小時(shí),熱法樁身完整性測(cè)試  

溫度達(dá)到峰值的一半,熱法樁身完整性測(cè)試

溫度達(dá)到峰值,熱法樁身完整性測(cè)試

墻體邊緣曲線圖,熱法樁身完整性測(cè)試

電纜平面分布圖,熱法樁身完整性測(cè)試


三、調(diào)整與假設(shè)

結(jié)構(gòu)頂部溫度曲線的偏移是由于混凝土與空氣界面熱量損失造成的。而底部的偏移則是由于混凝土與土壤界面的熱量損失造成的。均勻樁的溫度曲線在偏移區(qū)域是符合雙曲正切曲線的,把雙曲正切曲線與實(shí)測(cè)溫度曲線疊加,通過(guò)兩者的差異,可計(jì)算出偏移區(qū)域的曲線。


四、數(shù)據(jù)解讀

從實(shí)測(cè)的溫度-深度曲線來(lái)看,墻體在測(cè)試深度范圍內(nèi)沒(méi)有出現(xiàn)突然的溫度降低,未出現(xiàn)明顯異常。