公路橋梁基樁施工與檢測技術(shù)分析

周培鑫

（四川金通工程試驗檢測有限公司 610000）

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟水平的不斷提高，交通行業(yè)得到了快速的發(fā)展，我國公路的總里程數(shù)已位居世界的前列。作為公路的一個重要組成成分，我國公路橋梁的建設(shè)數(shù)量迅速增長，尤其是大橋以及特大橋的數(shù)量明顯增多，我國橋梁的規(guī)模以及數(shù)量均位于世界的前列。然而，近些年，我國公路橋梁的坍塌事故時有發(fā)生，究其原因，大多是由于基樁施工問題引起的?；鶚妒┕ぷ鳛楣窐蛄汗こ探ㄔO(shè)的一個重要環(huán)節(jié)，其質(zhì)量水平的高低直接影響著橋梁的施工質(zhì)量及安全。因此，為了保障公路橋梁的運行安全，必須保障其基樁的質(zhì)量，對公路橋梁基樁施工以及檢測技術(shù)進行嚴格的把控。

1 公路橋梁基樁施工技術(shù)

目前，公路橋梁基樁施工常用的施工技術(shù)為人工挖孔樁以及機械成孔樁兩種。

1.1 人工挖孔樁

人工挖孔樁一般是指通過人力挖土，接著進行現(xiàn)場澆筑的一種鋼筋混黏土樁。作為我國建筑行業(yè)應(yīng)用非常廣泛的一種施工技術(shù)，人工挖孔樁不僅操作簡單、技術(shù)含量較低、成本較低，而且容易進行檢測。但是人工挖孔樁主要通過人力進行挖孔，因此施工過程中，在井下存在著各種的不確定因素，此外，空地積水也極容易對工作的順利進行造成阻礙，此外還容易在一定程度上影響施工質(zhì)量。另外，施工過程中公路橋梁的地形以及水文條件與前提地質(zhì)勘察不符，就需要對其進行重新勘測，這極大的增加了施工成本的投入。

1.2 機械成孔樁

機械成孔樁是指利用鉆孔機、旋挖機等相關(guān)機械設(shè)備在地基上進行機械鉆孔從而形成樁孔，接著在樁孔內(nèi)放置鋼筋籠并灌注混凝土而成樁。機械成孔樁不僅鉆孔速度快，而且其成孔的質(zhì)量較高，具有廣泛的應(yīng)用范圍。與人工挖孔樁相比，機械成孔樁操作簡便，同時具有較高的工作效率，能夠明顯的縮短工期，提高施工質(zhì)量。然而，機械成孔樁在施工過程中同樣存在著一些問題。首先，機械成孔樁對于地址條件具有非常嚴格的要求，為了保證成孔質(zhì)量其鉆進方法需要根據(jù)不同的地層條件進行調(diào)整，因此施工技術(shù)人員必須對施工現(xiàn)場的地質(zhì)問題進行關(guān)注；另外，機械成孔樁施工過程中，為了防止鉆孔坍塌，需要采用泥漿進行護壁，因而施工過程中必須嚴格把控泥漿的比例，確保其混合均勻，保證及時將泥漿灌注到孔內(nèi)，只有這樣才能夠滿足機械成孔樁的施工要求，提升其基樁礎(chǔ)的整體施工質(zhì)量[1]。

2 公路橋梁基樁檢測項目

2.1 成孔質(zhì)量檢測

成孔是基樁施工中的一個重要環(huán)節(jié)，成孔質(zhì)量的好壞直接決定著基樁礎(chǔ)質(zhì)量的高低，塌孔、樁孔偏斜以及縮頸等問題極容易導(dǎo)致樁承載能力的下降。在灌注混凝土前，需要對孔徑、孔垂直度、孔深以及孔底沉渣厚度等指標進行檢測。目前常用的成孔質(zhì)量的檢測方法是超聲波檢測法。

2.2 內(nèi)部缺陷檢測

基樁施工過程中其基樁構(gòu)架經(jīng)常會出現(xiàn)一些例如分層、蜂窩以及破損等缺陷，這些缺陷通過外觀檢查很難被發(fā)現(xiàn)，但是卻對基樁的質(zhì)量有著巨大的影響。因此應(yīng)對這些基樁的內(nèi)部缺陷進行檢測，目前常用的檢測技術(shù)有：聲波檢測、超聲波探傷以及雷達檢測[2]。

2.3 樁身完整性檢測

樁身完整性檢測主要是對樁身的完整性進行檢測，是反映樁身材料密實性以及連續(xù)性、樁身截面尺寸相對變化的一個綜合定性指標。其檢測方法主要有低應(yīng)變反射波法、超聲透射波法以及鉆芯法。

2.4 基樁承載力檢測

基樁承載力的大小直接關(guān)系著基樁的穩(wěn)定以及公路橋梁的安全，因此在施工過程中需要對基樁的承載力進行測定。目前常用的測定方法有靜載試驗檢測法以及高應(yīng)變動力試樁法。

3 公路橋梁基樁檢測技術(shù)

3.1 成孔質(zhì)量檢測技術(shù)（超聲波檢測法）

目前常用的成孔質(zhì)量的檢測方法是超聲波檢測法。即將超聲波的發(fā)聲以及接收探頭分別對準鉆孔的中心，在抬頭沿著鉆孔中心線下降的過程中，發(fā)聲探頭發(fā)射出的超聲波脈沖在透過泥漿以及鉆孔的側(cè)壁后被反射回來并被接受探頭所接受。檢測人員通過接受信號的強弱以及發(fā)射的時間差即可對成孔質(zhì)量進行判斷。超聲波法可以對測試剖面下所有測試段孔壁的實際情況進行直觀的反應(yīng)，操作較為簡單，同時具有較高的檢測效率[3]。

3.2 地質(zhì)雷達檢測法

地質(zhì)雷達檢測方法是通過向基樁結(jié)構(gòu)發(fā)射電磁波并根據(jù)其反射回來的電磁波對基樁的結(jié)構(gòu)狀況進行分析，這種方法不僅檢測速度較快，而且具有較高的檢測精度以及直觀性，因此具有較為廣泛的使用。

3.3 低應(yīng)變反射波法

低應(yīng)變反射波法是通過小錘敲擊基樁的頂部，根據(jù)傳感器接收到的樁中的應(yīng)力波信號的速度以及頻率對樁的完整性進行判斷。這種方法不僅操作簡便，而且檢測速度較快，但是其進行圖像分析工作較為復(fù)雜。此外，樁頂?shù)母蓛舫潭?、周邊巖層地質(zhì)情況會對測量結(jié)果的準確性造成影響[4]。

3.4 超聲透射波法

超聲透射波法主要是通過聲波轉(zhuǎn)能器或者超聲波儀器，對基樁結(jié)構(gòu)中超聲波的傳播速度、波幅以及頻率進行分析從而判斷基樁結(jié)構(gòu)是否存在缺陷。超聲波檢測方法操作簡便，但是其在檢測過程中需要相對的測試面，因而在隧道結(jié)構(gòu)等情況就無法使用。此外，如果檢測過程中捕捉不到缺陷信號也極容易對其檢測結(jié)果造成影響。

3.5 鉆探取芯法

鉆探取芯法是通過專用鉆機從基樁結(jié)構(gòu)中鉆取芯樣從而得到樁身的混凝體強度、樁長、樁底沉渣的厚度以及樁身的完整性等情況，同時對樁端持力層的巖土性狀進行測定。抽芯技術(shù)水平的高低對鉆芯法的檢測結(jié)果具有極大的影響。此外，由于這種檢測方法會對結(jié)構(gòu)混凝土造成損傷，因此應(yīng)根據(jù)具體的情況進行采用。

3.6 靜載試驗檢測法

靜載試驗檢測法是通過在樁頂逐漸施加壓力，從而對基樁的水平承載力以及豎向抗壓承載力進行判定。靜載試驗法是目前公認的最直觀并且最可靠的基樁承載力的測量方法。但是其檢測周期較長，設(shè)備龐大并且需要較高的費用，因此只在進行小比例抽查時使用。

3.7 高應(yīng)變動力試樁法

高應(yīng)變動力試樁法是通過重錘沖擊樁頂從而判斷基樁的豎向抗壓承載能力是否滿足要求，此外，此法也可以客觀性地對樁身結(jié)構(gòu)的完整性進行評價，可以作為低應(yīng)變法的一種補充驗證方法。目前高應(yīng)變法普遍被用于增加基樁承載力以及完整性的抽查頻率。

4 結(jié)語

作為公路橋梁的支撐結(jié)構(gòu)，基樁質(zhì)量的好壞直接影響著公路橋梁的質(zhì)量，決定著其實際運營能力。因而在施工過程中必須對基樁的施工質(zhì)量進行嚴格的把控，同時要采取科學(xué)并且有效的檢測技術(shù)進行檢測，從而確保其施工質(zhì)量。

[1]李樹年.橋梁基樁施工與檢測技術(shù)探究[J].江蘇科技信息,2015,(24):49-50.

[2]顏靜.橋梁基樁施工檢測技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2018,(13):160-161.

[3]高鳳山.超長鉆孔灌注樁超聲波法成孔質(zhì)量檢測及影響因素分析[J].江西建材,2017,(8):194-195.

[4]劉宏勇.公路路橋基樁施工檢測方法分析[J].建筑技術(shù)開發(fā),2017,44(3):128-129.