第45卷第 13期 2018年7月 工程技术 Engineering and Technology 建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development
伽 马 射 线 法 在 大 直 径 灌 注 桩 完 整 性
检 测 中 的 应 用
陆 海 英
(上 海 交通 大学招 投标 与 政府 采 购 办公 室 ，上 海 200240)
[摘 要]伽马射线法被普遍认为是最精确的无损检测方法，但是在国内大直径灌注桩完整性检测中的应用不多。阐述伽马
射线法的基本原理，并分析 了相应的工程实例，可为相关工程技术人员提供参考。
[关键词 】伽马射线法 ；无损检测 ；大直径灌注桩 ；基桩完整性检测
[中图分类号 ]TU473．16 [文献标志码 ]B [文章编号 ]1001—523X (2018)13-0082-02
A pplication of G am m a Ray M ethod of Integrity Testing of Large
D iam eter Cast-in-Place Pile
Lu Hai—ying
[Abstract]Gamma—ray method is generally considered to be the most accurate method of non-destructive testing，as a new
technique，which has not been yet used SO much in integrity testing of large-diameter bored pile in our country．The fundamentals of
method of gamma-ray is described in details in this article，which can provide a useful reference for engineers and technicians．In the
end，a project is also introduced to show the application．
[Keywords]gamma-ray method；non-destructive testing；large diameter cast-in-place pile；pile integrity testing
大直径灌注桩 由于能否提供足够的竖向及侧 向承载能力，
在桥梁、高层建筑等结构上得到了广泛 的应用。但是大直径
灌注桩是在现场成孔后浇筑混凝土，地质条件及施工工艺复
杂，极易产生缺陷。目前常用的检测方法对于大直径灌注桩
存在一定的局限性。
(1)检测周期长、检测条件严格，影响到施工过程。考
虑到混凝土龄期过短，强度过低，应力波在其中的衰减加剧，
减小了有效检测深度和降低 了缺陷的分辨率， 目前常用的声
波透射法、低应变法检测一般应在成桩后 14d后方可进行，
造成了工期的拖延，同时也不利于对缺陷基桩的及时处理。
(2)检测评定质量存在局限性，如广泛使用的低应变反射
波法明显受到地质条件、桩身形状、三维效应等复杂因素的
影响，尤其是超长桩、大直径桩、多缺陷桩，存在严重的漏判、
错判现象。可靠性相对较高、大家比较信赖的声波透射法检测，
实际上只检测 了钢筋笼 内部 的混凝土质量，无法判断桩周是
否有局部缩径等缺陷。事实证明，许多声波透射法评定的完
整桩，存在严重的露筋现象。通过检测和评价桩身钢筋笼 以
内的混凝土质量来评价整桩 的混凝土施工质量，误导了人们
对桩基施工质量的正确认识，不利于桩基施工质量的进一步
提高，应引起高度重视。
(3)无法检测和评价桩身混凝土保护层的施工质量。因此，
研究和发展新的技术、新的方法与新的设备是检测人员的当
务之急，以提高基桩检测的技术水平 ，更好地为生产实践服务。
伽马射线法被普遍认为是最精确 的无损检测方法。如在美国
加利福尼亚交通部门该法是基桩完整性无损检测的基本方法。
但是国内伽马射线法在大直径灌注桩完整性检测中相关的文
献报道 尚不多见。本文详细阐述了伽马射线法的基本原理，
并介绍了相应的工程实例，可为相关工程技术人员提供参考。
1 基本原理
伽马射线法是在地球物理测井的基础上发展而来的，最早
是用来检测土壤地层的伽马射线辐射，辐射源是天然的。对
收稿日期 ：2018-03-05
作者简介 ：陆海英 (1978一)，男，上海人，工程师，主要研究方向
为高校基建招标采购与工程管理工作。
·82·
于大直径灌注桩的完整性检测，该方法的原理是利用康普顿
散射效应，通过检测混凝土的密度进而来判定基桩的完整性。
利用伽马源和加屏蔽的探测器组成采集系统。探测器记
录散射的伽马射线。散射伽马射线和混凝土的电子密度有关，
因此与混凝土 的密度有关。伽马射线法就是利用伽马射线在
混凝土中的反射衰减与其密度的关系，对混凝土质量进行评
价，判定基桩的完整性。
图1所示探头有放射源和射线接收器，两者之间用铅罩隔
离。由发射源沿孔轴传至接收器的直达射线被铅罩隔绝，第
二部分射线经孔壁反射后到达接收器的称反射波，第三部分
射线 自发射源发出后，以一定入射角入射至混凝土 内部，又
以一定折射角在混凝土内部传播，然后被接收器接收。通过
射线的速度和衰减可以判断混凝土的特征和物理性质。
图1 伽马射线法检测系统
伽马射线法的检测原理建立在伽马射线与物质发生相互
作用过程中，康普顿一吴有训散射效应起着决定性的作用。
由辐射源 ” Cs发射 出来的中等能量的伽马射线与轻介质发生
作用时，散射效应是主要作用过程，而且散射伽马射线强度
与介质
伽马射线法在大直径灌注桩完整性检测中的应用（论文）.pdf
