建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)新技術(shù)研究

王 行

（上海浦公檢測(cè)技術(shù)股份有限公司， 上海 201202）

隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，地基基礎(chǔ)檢測(cè)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用更加的廣泛，而且起到了舉足輕重的作用，關(guān)系著整個(gè)建筑項(xiàng)目的安全穩(wěn)固性。如今，人們的物質(zhì)文化生活水平持續(xù)提高，對(duì)城市建筑工程質(zhì)量安全問(wèn)題日益重視。隨著城市建筑工程數(shù)量不斷增加，地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量的新問(wèn)題與日俱增，為進(jìn)一步確保建筑工程整體施工建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性，加強(qiáng)現(xiàn)代科學(xué)新技術(shù)在建筑工程地基基礎(chǔ)施工檢測(cè)和監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用至關(guān)重要。

1 建筑工程地基基礎(chǔ)施工檢測(cè)新技術(shù)

1.1 超聲波層析成像技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)得到了前所未有的創(chuàng)新發(fā)展，超聲波層析成像技術(shù)主要借鑒于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)方面的CT檢驗(yàn)技術(shù)，屬于物探繁衍技術(shù)，其主要應(yīng)用原理是利用射線對(duì)需要檢測(cè)的物體進(jìn)行掃描檢測(cè)，進(jìn)而獲取被檢測(cè)物體的基礎(chǔ)信息，再利用反演計(jì)算對(duì)被檢測(cè)物體范圍內(nèi)的巖體彈性波和電磁波基本數(shù)據(jù)排布規(guī)律進(jìn)行重新構(gòu)建。超聲波層析成像技術(shù)在巖石力學(xué)研究、混凝土質(zhì)量檢測(cè)中有廣闊的應(yīng)用前景，超聲波層析成像技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，其所需要的設(shè)備有超聲設(shè)備、接收換能設(shè)備、發(fā)射換能設(shè)備以及電子計(jì)算機(jī)。超聲波層析成像技術(shù)在現(xiàn)代建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)工作中的實(shí)際應(yīng)用，務(wù)必要事先留出安裝聲波換能設(shè)備的聲測(cè)管預(yù)埋時(shí)間，安裝后再實(shí)施砼澆筑操作，聲測(cè)管普遍跟隨鋼筋混凝土一截一截的沉入到樁孔當(dāng)中，當(dāng)混凝土灌注樁逐步開(kāi)始凝結(jié)，現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員務(wù)必要對(duì)聲波發(fā)射點(diǎn)進(jìn)行排布，普遍而言網(wǎng)格越密集，建筑工程地基檢測(cè)所得的數(shù)據(jù)越精準(zhǔn)。此外，這一過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)施工人員需要注意的是檢測(cè)前期務(wù)必要用普通超聲透射法對(duì)基礎(chǔ)樁實(shí)施檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)存在非正常情況務(wù)必要記性記錄，之后再利用CT掃描法對(duì)具體問(wèn)題實(shí)施加密檢測(cè)，最后在利用預(yù)先編制好的層析成像技術(shù)對(duì)集裝內(nèi)部架構(gòu)進(jìn)行模擬，只有嚴(yán)格根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展實(shí)際檢測(cè)工作，才能夠確保建筑工程地基基礎(chǔ)檢測(cè)工作的有效性，從而從根本上保證建筑工程地基施工的安全性和穩(wěn)定性。

1.2 基樁自平衡靜載試驗(yàn)技術(shù)

基樁豎直方向靜載試驗(yàn)方式普遍有錨樁法、壓重平臺(tái)法以及地錨法三種，都是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間施工檢測(cè)所得的傳統(tǒng)檢測(cè)方法，實(shí)際工作原理是在樁基豎直方向施加承載力來(lái)檢測(cè)單個(gè)樁的豎直承載力，所選用的器械設(shè)備主要有油壓千斤頂及壓力傳感器。但三種檢測(cè)方式會(huì)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中受到堆載體來(lái)源、堆放場(chǎng)地以及運(yùn)送因素的制約，一方面整體應(yīng)用過(guò)程所需成本投入較高，耗費(fèi)周期較長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的要求較為苛刻；另一方面，實(shí)際測(cè)量所得的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度較低。基樁自平衡靜載試驗(yàn)技術(shù)的特征著重體現(xiàn)在和以往靜荷載試驗(yàn)荷載設(shè)備安裝位置的不同，此技術(shù)可顯著提高試驗(yàn)效率，大大降低試驗(yàn)成本，有效縮短試驗(yàn)周期，是對(duì)傳統(tǒng)靜載試驗(yàn)方法的一種補(bǔ)充。自平衡試樁法應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，適用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、巖層中的中大直徑灌注樁的承載力測(cè)試，也可應(yīng)用與混凝土管樁、鋼管樁的承載力測(cè)試；可用于基樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)，也可用于基樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)；適用于試驗(yàn)樁極限承載力的測(cè)試試驗(yàn)，也適用于工程樁驗(yàn)收試驗(yàn)；特別適用于傳統(tǒng)靜載試樁難以實(shí)施的水上試樁、坡地試樁、基坑底試樁、狹窄場(chǎng)地試樁及特大噸位試樁等。自平衡法測(cè)樁是在樁尖或樁身某一部位預(yù)埋載荷箱，將載荷箱的油管和位移棒（位移絲）引至地面，由高壓油泵向荷載箱注油，荷載箱對(duì)上下段樁體施加荷載，隨著壓力加大，上下段樁體分別產(chǎn)生向上、下的位移，促使樁側(cè)阻力和樁端阻力的發(fā)揮，在荷載箱加荷過(guò)程中，其上段樁的阻力（包括樁周土的側(cè)摩阻力與樁體自重）與下段樁的阻力（包括樁周土的側(cè)摩阻力與樁端阻力）互為反力，即自反力平衡來(lái)維持加載。自平衡法的顯著特點(diǎn)就是荷載箱處上下段樁互為反力，荷載箱處的位置即為平衡點(diǎn)，檢測(cè)需要的荷載設(shè)備（荷載箱）務(wù)必要率先安置在混凝土當(dāng)中，所需荷載設(shè)備包含活塞、頂蓋、底蓋以及箱壁組成，實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中務(wù)必要將這四部分通過(guò)焊接連接成一個(gè)整體放置在樁體當(dāng)中，方可進(jìn)行澆筑成樁操作，這一過(guò)程中極其容易對(duì)樁體周?chē)炷恋恼w穩(wěn)定性帶來(lái)一定的影響，極其容易降低混凝土的整體剛度。除此之外，一旦荷載設(shè)備上下位置的混凝土遭到損壞，還會(huì)直接致使漏油或油量過(guò)大等問(wèn)題的出現(xiàn)，進(jìn)而直接致使最終檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)偏差。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)以及所遇到的問(wèn)題，我們深知基樁自平衡靜載試驗(yàn)技術(shù)在理論與實(shí)踐上還存在一定程度上的不足，需在今后隨著測(cè)試技術(shù)的進(jìn)步不斷得以改進(jìn)與完善，從而推動(dòng)建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)新技術(shù)的發(fā)展。

1.3 基樁鉆芯檢測(cè)鉆孔成像技術(shù)

現(xiàn)階段，我國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)得到了前所未有的創(chuàng)新發(fā)展，光學(xué)成像設(shè)備對(duì)清晰、像素較高的圖像收集具備一定的優(yōu)勢(shì)，可以利用圖像處理軟件獲取到光學(xué)成像柱狀圖譜。聲像成像系統(tǒng)的圖像收集主要憑借發(fā)射設(shè)備和聲波接收設(shè)備，但實(shí)際圖像收集過(guò)程中，聲波探頭極其容易受到外部環(huán)境的影響，進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)際圖像收集和最終檢測(cè)結(jié)果受到影響。鉆孔成像設(shè)備主要由相關(guān)設(shè)備主機(jī)、成像探頭以及電纜線路構(gòu)成，基樁鉆芯檢測(cè)鉆孔成像技術(shù)主要結(jié)合了基樁鉆芯檢測(cè)方式和鉆孔成像設(shè)備，基樁鉆芯檢測(cè)鉆孔成像技術(shù)在現(xiàn)代建筑工程地基基礎(chǔ)檢測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用，能夠從根本上反映出建筑工程地基基礎(chǔ)的整體施工質(zhì)量，屬于局部損壞檢測(cè)法，具備迅速、精準(zhǔn)以及直觀等特征，便于現(xiàn)場(chǎng)施工人員綜合考慮并判定出樁身的完整性，樁長(zhǎng)以及樁底的整體厚度和持力位置情況，實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)施工人員需要注意的是，至少要在兩個(gè)樁基相對(duì)的深度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行芯樣鉆取，并對(duì)其實(shí)施抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，同時(shí)將兩組數(shù)據(jù)的平均數(shù)值作為樁基該深度區(qū)間內(nèi)的強(qiáng)度數(shù)值代表；除此之外，現(xiàn)場(chǎng)施工人員還要確保芯樣加工計(jì)算分析工作的科學(xué)性，全面做好芯樣鉆取后的保護(hù)工作，確保芯樣原本結(jié)構(gòu)不遭到破壞，從而進(jìn)一步保證后期抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。此外，基樁鉆芯檢測(cè)鉆孔成像技術(shù)能夠?qū)ο鄳?yīng)施工方向的判定較為精準(zhǔn)，還能夠準(zhǔn)確判斷方位，而且鉆芯孔偏出樁外可輔助判斷以及綜合分析。由此可見(jiàn)，基樁鉆芯檢測(cè)鉆孔成像技術(shù)是鉆芯檢測(cè)技術(shù)的全面補(bǔ)充，對(duì)現(xiàn)代建筑工程地基基礎(chǔ)檢測(cè)的精準(zhǔn)性有著至關(guān)重要的保障作用。

2 結(jié)束語(yǔ)

從質(zhì)量大國(guó)向質(zhì)量強(qiáng)國(guó)不斷邁進(jìn)的時(shí)代背景下，建筑工程質(zhì)量提升的貢獻(xiàn)不可小覷。要成為一名合格的工程質(zhì)量檢測(cè)人，離不開(kāi)實(shí)際工作中的探究和創(chuàng)新，只有全面掌握新型的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)技術(shù)，并全面根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選取恰當(dāng)有效的方法，才能夠從根本上提升建筑工程的施工質(zhì)量，從而提高安全系數(shù)和效率，為駛向質(zhì)量強(qiáng)國(guó)的彼岸保駕護(hù)航。為進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定地發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。