建筑工程樁基檢測技術(shù)問題探討

劉劍敏

【摘要】新世紀(jì)以來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國的建筑業(yè)得到了不斷的深化發(fā)展。其中城市高層建筑和道路、橋梁的工程施工質(zhì)量受到了人們越來越多的關(guān)注，樁基質(zhì)量作為建筑工程中的重要組成部分，直接影響著建筑工程的整體質(zhì)量。但樁基工程質(zhì)量控制的難度較大，且具有專業(yè)性、隱蔽性的特點，因而樁基的檢測工作顯得尤為重要且被高度重視。樁基檢測是對單樁承載力和樁身質(zhì)量等內(nèi)容進行評價，是工程進度和質(zhì)量必要的依據(jù)，以確保建設(shè)工程的質(zhì)量。基于此，本文主要對建筑工程中的樁基檢測技術(shù)的運用進行簡單探討。

【關(guān)鍵詞】樁基檢測技術(shù)；樁基質(zhì)量；建筑工程；工程質(zhì)量

引言

隨著當(dāng)前樁基檢測技術(shù)的應(yīng)用范圍的不斷擴大，多種檢測技術(shù)在樁基建設(shè)工程活動中的應(yīng)用價值也得到了越來越多的認可與支持。樁基檢測技術(shù)在對樁身完整性進行科學(xué)檢測的同時，還能檢測單樁能承載的最大限度。目前在樁基建設(shè)過程中，常見的檢測方法包括靜載試驗、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等，本文擬通過對相關(guān)樁基檢測技術(shù)予以具體論述，以供相關(guān)同行參考借鑒。

1、樁基檢測概述

樁基是建筑工程建設(shè)活動中的重要組成部分，其作用在于通過實現(xiàn)對于上層建筑結(jié)構(gòu)的有效負荷，從而滿足負荷科學(xué)傳輸至地底土層的效果，最終達到極少建筑自身重要因素所可能出現(xiàn)的建筑物異常沉降問題的發(fā)生幾率。從這個角度來看，做好樁基檢測工作，實際上是建筑物能夠發(fā)揮自身正常使用價值的重要保障。由于當(dāng)前樁基在不同類型的建筑工程建設(shè)活動中都具有較高的應(yīng)用范圍，因此對樁基的質(zhì)量予以必要檢測也就成為當(dāng)前滿足人們?nèi)找嬖鲩L的建筑物質(zhì)量安全需求的必要性舉措。樁基檢測技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，不僅能夠通過科學(xué)有效的承載力實驗來對樁基的實際承載力予以準(zhǔn)確判斷，同時還能夠通過對已得出的檢測結(jié)果進行比較分析，從而為樁基工作的高效率開展提供必要參考。一般來說，目前常見的樁基質(zhì)量檢測方法主要包括靜載試驗、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等。

2、建筑工程樁基檢測技術(shù)

2.1 成孔質(zhì)量檢測

建筑安全質(zhì)量直接取決于混凝土灌注樁的質(zhì)量，混凝土灌注樁的質(zhì)量又與樁基施工的成孔質(zhì)量存在密切關(guān)系。一旦樁孔出現(xiàn)一丁點差錯，隨之而來的可能就是一棟大樓的倒塌。如果樁孔位置不正，就會直接影響樁基承載力，使樁基承載力變小。如果孔徑偏大，則會引起成樁上部阻力增大而使下樁基的承載力無法充分的發(fā)揮，影響整體承載力；而如果孔徑偏小，可能會造成成樁受阻，承載力隨之變小的情形。成孔的尺寸和位置都有嚴(yán)格的要求，而影響成孔質(zhì)量和大小的因素，一般有孔的垂直度、孔的位置和深度等主要因素，這些也是檢測成孔質(zhì)量的重要內(nèi)容。

2.2 靜載試驗

靜載試驗是利用接近于樁的實際受力狀況，分級在樁頂施加荷載，通過觀測樁頂?shù)奈灰瞥两?，根?jù)一定的判別標(biāo)準(zhǔn)獲得單樁的承載力的方法。是目前檢測單樁的承載力最可靠的方法，當(dāng)采用其他間接方法獲得檢測結(jié)果有爭議時用它來進行仲裁。最大的優(yōu)點在于方法準(zhǔn)確可靠，但是做起來費時費錢，檢測數(shù)量少，代表性差，而且大噸位基樁由于加載設(shè)備限制很難進行。

靜載試驗法用于檢測基樁承載力和樁的抗拔極限承載力。靜載試驗法包括單樁豎向、單樁水平和單樁豎向抗拔承載力檢測，工程中多用到豎向抗壓靜載荷試驗。靜載試驗法顯著的優(yōu)點是其受力條件比較接近樁基礎(chǔ)的實際受力狀況。靜載試驗主要適用于工程試樁的承載力檢測，對于工程樁檢測不能做破壞性試驗。其檢測精度高，相對誤差在10%范圍內(nèi)。

靜載試驗的目的是當(dāng)為設(shè)計提供依據(jù)時載荷試驗應(yīng)加載至破壞，以確定單樁的極限承載力；當(dāng)在樁身埋設(shè)有測量應(yīng)力、應(yīng)變、樁底反力傳感器或位移桿時，可以測定樁周土層側(cè)摩阻力和樁端土阻力或樁身截面的位移量。

2.3低應(yīng)變法

低應(yīng)變法是指采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振方式在樁頂激振，實測樁頂部的速度時程曲線或速度導(dǎo)納曲線，通過波動理論或頻域分析，對樁的完整性進行判定的方法。由于樁身完整性和樁-土體系相互作用特性與樁的動力特性密切相關(guān)，通過計算樁的動態(tài)特性，可以估計樁身混凝土的缺陷類型及其部位，同時也能夠獲得樁身完整性的相關(guān)檢測結(jié)果。這種方法具有現(xiàn)場測試簡捷、抽檢面廣、經(jīng)濟實用的優(yōu)勢。缺點是利用波形特征判別樁身缺陷存在多解，不能做定量判斷，而且不同樁身缺陷往往難以區(qū)分，通常對檢測人員實踐經(jīng)驗要求很高。

2.4聲波透射法

聲波透射法法，顧名思義即指通過超聲脈沖的方式，來對樁基基本情況予以檢測。具體來說，在樁基的建設(shè)過程中，通過在其內(nèi)部予以聲測管的預(yù)埋處理，檢測人員通過超聲探測儀，可以以縱軸方向的形式來進行超聲波的質(zhì)量檢測，當(dāng)脈沖穿過樁基時會產(chǎn)生不同的聲波，此時檢測人員通過對不同橫截面的聲波參數(shù)予以及時記錄分析，最終對樁基的相關(guān)信息予以檢測，包括樁基內(nèi)砼的主要大小、具體位置、內(nèi)砼缺陷類型，從而幫助檢測人員對實際樁基強度予以準(zhǔn)確判定。超聲波檢測法是當(dāng)前最早應(yīng)用的樁基檢測方法，在應(yīng)用過程中具有檢測全面、操作便利等優(yōu)勢特點，但其缺點在于由于超聲波在檢測過程中可能會產(chǎn)生相關(guān)的反射、投射問題，因此檢測結(jié)果實際上也存在著較大變數(shù)，需要檢測人員結(jié)合其他檢測方法與數(shù)據(jù)信息予以準(zhǔn)確判定。

2.5鉆芯法

這種一種通過應(yīng)用鉆孔機來獲取樁基基本信息的檢測方法。一般來說，檢測人員通過以φ10mm 內(nèi)徑鉆頭對目標(biāo)樁基進行專業(yè)抽芯取樣處理，通過對芯樣研究分析，從而得到目標(biāo)樁基的基本信息，包括混凝土的強度、樁基長度、樁底沉渣厚度、缺陷情況等。該方法的優(yōu)勢特征在于通過無損檢測的方式，對樁基的相關(guān)信息予以科學(xué)獲取，并在此基礎(chǔ)上進行樁基質(zhì)量等級的準(zhǔn)確判定。但其局限性在于只能應(yīng)用于較小范圍的樁基情況檢測調(diào)查。

3.檢測方法的選擇

由于當(dāng)前存在著多種樁基檢測方法，因此在實際建筑工程建設(shè)活動中，根據(jù)實際情況來選擇合適的檢測方法也就成為對樁基質(zhì)量信息予以及時獲知的關(guān)鍵性要求。施工人員在選擇相關(guān)樁基檢測技術(shù)時，不僅僅要將地質(zhì)信息、工程進展、施工條件等相關(guān)影響因素納入到考慮范圍之內(nèi)，而且還要充分考慮施工周期、施工技術(shù)、經(jīng)濟成本等影響要素。通過將不同的樁基質(zhì)量檢測技術(shù)與目標(biāo)施工現(xiàn)場予以必要的定性分析，從而對最終施工方案予以確定。實際上，樁基檢測技術(shù)的合理選用，有利于確保工程施工質(zhì)量，在滿足施工樁基基本承載力與強度的基礎(chǔ)上，為上部建筑結(jié)構(gòu)的施工奠定堅實的基礎(chǔ)。

4、結(jié)語

在建筑工程施工過程中，樁基的質(zhì)量是施工質(zhì)量的主要影響因素，樁基檢測工作成為樁基工程中一個不可缺少的環(huán)節(jié)。它不僅能為工程的下道工序提供可靠的依據(jù)，而且直接影響到建筑的質(zhì)量安全，因此我們應(yīng)該加強對樁基工程檢測工作重視，建議采用更準(zhǔn)確有效的樁基檢測技術(shù)對建設(shè)工程基礎(chǔ)施工提供科學(xué)、準(zhǔn)確、有效的實驗數(shù)據(jù)，進而為基礎(chǔ)工程設(shè)計、施工提供更有力的依據(jù)。工作人員對樁基進行檢測的時候，可以多方參考，以檢測對象，檢測目的，檢測方法的使用特點和使用范圍為依據(jù)，從而科學(xué)地選擇檢測方法，實現(xiàn)多種方法互相補充，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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