無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在樁基檢測(cè)中的應(yīng)用分析

曹榮慶，徐靜，郭建斌

（江蘇法爾勝材料分析測(cè)試有限公司，江蘇 無(wú)錫214431）

1 引言

現(xiàn)階段，隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑水平也有了很大的提升，這也使得大型建筑物、高層建筑物的數(shù)量越來(lái)越多。受此影響，天然的地基已經(jīng)不能滿足建筑施工的要求，從而誕生了各種類型的樁基。對(duì)于樁基而言，其會(huì)對(duì)建筑施工的質(zhì)量造成直接的影響，并與建筑的安全性也有密切的關(guān)系，由此可見(jiàn)，樁基在建筑工程中的地位十分重要。為了確保建筑工程的質(zhì)量與安全，必須要對(duì)樁基的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，而采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，不僅能夠提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，也能夠提高檢測(cè)工作的效率。

2 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的概述

目前，我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭非常迅猛，無(wú)論是房屋建筑，還是道路橋梁建筑，都朝向更加復(fù)雜化、先進(jìn)化的方向發(fā)展，這也就進(jìn)一步突顯了檢測(cè)工作的重要性，只有利用更加現(xiàn)代化、科學(xué)化的檢測(cè)技術(shù)對(duì)建筑施工進(jìn)行檢測(cè)，才能夠確保其質(zhì)量與安全。

對(duì)于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，其屬于一種現(xiàn)代化、高效化的檢測(cè)技術(shù)，能夠在不對(duì)建筑項(xiàng)目工程造成損壞的前提條件下，對(duì)建筑物的性能、結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面地檢測(cè)，而后再通過(guò)對(duì)一些相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)的分析[1]，判斷建筑工程的安全性與實(shí)用性。在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，其所應(yīng)用的范圍非常廣泛，主要就是因?yàn)樵摷夹g(shù)集合多種科學(xué)技術(shù)于一身，適用于多種工程建筑中，通過(guò)借助光線、聲音、電力等手段，完成檢測(cè)，而且不會(huì)對(duì)建筑物本身造成影響。在現(xiàn)代的建筑施工中，因?yàn)榻ㄖ锏捏w積越來(lái)越龐大，隨之產(chǎn)生了各種類型的樁基，而樁基也可以說(shuō)是確保建筑物安全的有效保障之一，利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)則能夠更好地驗(yàn)證樁基的質(zhì)量，從而確保整體工程建筑的安全性。

現(xiàn)如今，由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)也朝向更加多元化的方向發(fā)展，超聲波技術(shù)、雷達(dá)技術(shù)以及紅外線技術(shù)都在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。

3 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特征

3.1 確保施工的連續(xù)性

利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，既不會(huì)對(duì)正常的施工造成影響，而且也不會(huì)影響施工的進(jìn)度，從而保證了施工的連續(xù)性，使工程能夠在工期內(nèi)順利完成。同時(shí)，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的有效應(yīng)用，也能夠進(jìn)一步提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，從而受到廣大施工單位的喜愛(ài)。

3.2 無(wú)損傷性

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要是對(duì)施工建筑中所含有的物理量進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù)手段，在采集相關(guān)的數(shù)據(jù)后，進(jìn)行推算，從而得出結(jié)論，這樣一來(lái)就完全不會(huì)對(duì)檢測(cè)對(duì)象造成損傷。換而言之，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要就是結(jié)合檢測(cè)對(duì)象的各方面數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行權(quán)衡與分析后，得出更加具有權(quán)威性的結(jié)果。

3.3 遠(yuǎn)距離檢測(cè)

與傳統(tǒng)的質(zhì)量檢測(cè)方法進(jìn)行比較，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離檢測(cè)，不會(huì)受到空間因素的影響，同時(shí)，如果施工現(xiàn)場(chǎng)的條件比較惡劣，或者施工環(huán)境比較復(fù)雜，利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)也能夠進(jìn)行檢測(cè)[2]，從而進(jìn)一步提高了檢測(cè)效果的準(zhǔn)確度。此外，在水下建筑物的施工過(guò)程中，也可以利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的檢測(cè)，大大彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測(cè)手段的缺陷與不足。

3.4 部分情況下無(wú)法得到準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果

對(duì)于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，其最大的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)就是無(wú)損傷性，能夠在不損害材料、結(jié)構(gòu)、部件的前提條件下完成檢測(cè)，在進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)后，產(chǎn)品的檢查率可高達(dá)100%。但是在實(shí)際的檢測(cè)中，不是所有的項(xiàng)目都可以采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，換而言之，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，還具有一定的局限性。

例如，在一些只能使用破壞性檢測(cè)方法的檢測(cè)試驗(yàn)中，無(wú)損檢測(cè)試驗(yàn)就不能安全地取代破壞性檢測(cè)方法，只有將破環(huán)性檢測(cè)后的結(jié)果與無(wú)損檢測(cè)后的結(jié)果進(jìn)行整合與對(duì)比，才能夠得出更加精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果。

4 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在樁基檢測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用

4.1 高應(yīng)變檢測(cè)方法

對(duì)于高應(yīng)變檢測(cè)方法來(lái)說(shuō)，其主要的原理就是利用重量錘或者是大小為單個(gè)樁基極限承載力1%的鑄鋼，放置在距樁基頂部10～20m的高度位置進(jìn)行自由落體，對(duì)樁基頂部所造成的豎向沖擊力，就會(huì)使土地和樁基之間形成一定程度的位移。樁基尖部土體具有的阻力和樁基側(cè)向具有的阻力能夠得到一定程度的發(fā)揮，而后在利用儀器，在樁基的頂部接收信號(hào)，根據(jù)信號(hào)接收的實(shí)際情況，對(duì)樁基實(shí)際所具有的承載力進(jìn)行檢測(cè)，判斷其是否符合相關(guān)規(guī)定的要求。除此之外，利用該檢測(cè)方法也能夠?qū)痘耐暾赃M(jìn)行檢測(cè)。

4.2 低應(yīng)變檢測(cè)方法

對(duì)于低應(yīng)變檢測(cè)方法來(lái)說(shuō)，其主要的檢測(cè)原理就是樁基的頂部位置，在某一瞬間內(nèi)所實(shí)際得到的擊震力的作用下，在樁基的頂部形成與樁身方向相同的縱向振動(dòng)應(yīng)力波，當(dāng)縱向振動(dòng)波在逐漸向下傳遞的過(guò)程中，如果其與其他異常波動(dòng)相遇，就會(huì)使阻抗應(yīng)力波持續(xù)向下傳遞[3]，同時(shí)，應(yīng)力波也會(huì)出現(xiàn)透射和反射的情況，如果反射波傳遞到樁基的頂端位置時(shí)，樁基頂部所安裝的傳感器設(shè)備就能夠接收到相關(guān)的信號(hào)，從而得到精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)波形，而后再利用儀器，采集與記錄反射波，最后按照反射回來(lái)后所收集到的應(yīng)力波的特點(diǎn)，檢測(cè)樁基的質(zhì)量。

4.3 超聲波檢測(cè)技術(shù)

對(duì)于超聲波檢測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，其主要就是在物理基礎(chǔ)上進(jìn)行檢測(cè)的一種檢測(cè)手段，屬于一種彈性波測(cè)試技術(shù)。該技術(shù)的檢測(cè)原理就是利用超聲波在固體介質(zhì)之間所產(chǎn)生的彈性傳播速度進(jìn)行檢測(cè)。

使用超聲波技術(shù)對(duì)樁基進(jìn)行檢測(cè)這種方式具有很多年的發(fā)展歷史，而超聲波透射法則是近些年才新興起的一種檢測(cè)技術(shù)手段，其能夠利用超聲波的透射特征直接對(duì)樁基進(jìn)行檢測(cè)。在實(shí)際的檢測(cè)中，需要事先在樁基內(nèi)將檢測(cè)管道預(yù)埋其中，而后在檢測(cè)儀器的作用下，使樁基能夠直接發(fā)射出信號(hào)，另一側(cè)的接收裝置就能夠直接將信號(hào)接收，而后通過(guò)儀器的使用，分析與判斷聲波信號(hào)，在這其中主要包括聲波的傳播幅度值、傳播時(shí)間以及傳播頻率等，利用這些信息來(lái)判斷樁基內(nèi)部的完整性，以及其是否存在缺陷等情況。

在分析超聲波的傳播速度時(shí)，如果儀器接收到的傳播速度低于臨界聲速，也就說(shuō)明樁基的質(zhì)量存在缺陷，從而導(dǎo)致聲波在無(wú)介質(zhì)影響的情況下完成了傳播。如果經(jīng)檢測(cè)，多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)都發(fā)生聲速值低于臨界聲速值的情況，而且呈現(xiàn)為比較小的離散型，那就可以直接得出樁基存在缺陷的結(jié)論。在分析樁基超聲波的波度值時(shí)，需要對(duì)樁基中具有承載能力的位置進(jìn)行分析，如果實(shí)際測(cè)量的波值比標(biāo)準(zhǔn)的值低，也就說(shuō)明測(cè)量的位置可能存在質(zhì)量問(wèn)題，需要對(duì)其進(jìn)行多次測(cè)量才能夠得出準(zhǔn)確的結(jié)論。

4.4 鉆芯檢測(cè)方法

對(duì)于鉆芯檢測(cè)方法來(lái)說(shuō)，其主要就是利用金剛石鉆頭、鉆機(jī)，在樁基中確定芯樣的位置，而后測(cè)定樁基的缺陷與強(qiáng)度，該方法的主要優(yōu)點(diǎn)就是具有非常強(qiáng)的直觀性和準(zhǔn)確性。鉆芯檢測(cè)方法能夠?qū)λ鄻兜拈L(zhǎng)度、混凝土灌注樁以及沉厚度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，而后鑒別樁基所具有的巖土性質(zhì)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在如今的樁基檢測(cè)中，應(yīng)該廣泛地應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，在提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的同時(shí)，也可以降低對(duì)樁基造成的損傷。

在實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該注重所選擇檢測(cè)方法的合理性，靈活地運(yùn)用各種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，必要的情況下也可將兩種或者兩種以上檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，從而更好地驗(yàn)證檢測(cè)結(jié)果，為工程的施工提供更加有效的依據(jù)與保證。