[发明专利]一种基于施工远程监测系统的搅拌桩质量评定方法

说明书

本发明公开了一种基于施工远程监测系统的搅拌桩质量评定方法，该评价方法主要包括：现场数据采集；确定水泥土搅拌桩施工监测的评价指标；评价指标与标贯的变化分析；建立评价指标与标贯击数的经验关系；确定水泥土搅拌桩的强度评分方法，均匀性评分方法和桩长评分方法；确定水泥土搅拌桩的综合评分方法。与传统的水泥土搅拌桩桩身质量检测办法相比，本发明可以及时在施工过程中发现问题，并通过远程监测系统，可做到每根桩施工质量的快速评价。

技术领域

本发明属于水泥土搅拌桩质量监测领域，具体涉及一种基于施工远程监测系统的搅拌桩质量评定方法。

背景技术

水泥土搅拌桩是软土地区最常用的地基处理方法之一。它能够有效提高地基承载力、减少工后沉降和提高边坡稳定性。然而，由于水泥搅拌桩大部分施工工序在地下进行，其施工质量的管控一直难以较好解决。水泥搅拌桩常见的质量问题包括短桩、水泥掺量过少，以及桩身强度不均匀。目前，水泥搅拌桩施工质量保证的最重要环节为施工质量检测：采用静载试验、抽芯做无侧限抗压强度、现场标准贯入试验等检测方法，对搅拌桩的施工质量进行评价。从质量管控角度而言，该环节具有两个局限性：(1)属于事后检测，无法及时在施工过程中发现问题；(2)属于样品抽检，抽检频度低，无法全面评价。近年来，随着物联网技术的发展，将物联网技术应用到施工质量管控中已成为研究的热点。本发明的基本原理就是将物联网技术引入到水泥土搅拌桩施工质量监测中，首先通过现场数据采集，利用远程监测平台将水泥土搅拌桩施工的监测结果进行实时记录、生成记录表格与曲线图；其次，通过大量的现场实测数据确定水泥土搅拌桩的强度评分方法，均匀性评分方法和桩长评分方法；最后，确定水泥土搅拌桩的综合评分方法。与传统的水泥土搅拌桩桩身质量检测办法相比，本发明可以及时在施工过程中发现问题，可大大减少工后的桩身不合格率。并通过远程监测系统，可做到每根桩施工质量的快速评价。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于施工远程监测系统的搅拌桩质量评定方法，本发明提出了搅拌桩施工质量的关键控制因素，通过对监测数据的回归分析，制定了应用于搅拌桩施工远程监测系统的质量评定办法，可做到每根桩施工质量的快速评价。

本发明提出的一种基于施工远程监测系统的搅拌桩质量评定方法，包括以下步骤：

(1)利用深层搅拌桩监测仪采集现场数据，所述现场数据包括制桩过程中的时间、桩长、总浆量、段浆量、瞬时流量、钻杆下钻/提升速度、内外钻杆电流、泥浆密度或钻杆前后/左右倾角；

(2)利用远程监测平台，生成每根桩的施工现场原始记录表，所述原始记录表包括实际桩长、平均灰量、每米灰量、最大钻速、最大提速和最大外钻杆电流；

(3)根据步骤(1)得到的现场数据和步骤(2)得到的原始记录表，确定水泥土搅拌桩施工监测的评价指标，所述评价指标包括桩的尺寸、强度和均匀性；其中：桩的尺寸，包括桩径和桩长，可以通过搅拌头尺寸和最大钻进深度来判定；桩身强度主要受段灰量的影响；桩身均匀性主要受段灰量和每点搅拌次数影响；

(4)采用统计的方法，根据步骤(3)得到的评价指标与标贯击数的经验关系，建立标准贯入击数杆长修正值与监测指标的关系、归一化标贯击数杆长修正值与搅拌次数的关系；

(5)基于步骤(4)得到的标准贯入击数杆长修正值与监测指标的关系、归一化标贯击数杆长修正值与搅拌次数的关系，确定水泥土搅拌桩的强度评分方法，均匀性评分方法和桩长评分方法；

(6)确定水泥土搅拌桩的综合评分方法。