研究自平衡法在大直徑超長樁基檢測中的應(yīng)用

【摘要】針對自平衡法特點，例如試驗裝置操作流程較為簡便、成本較低等，進行全面性的分析，并結(jié)合某工程實例，提出自平衡法在大直徑超長樁基檢測中的具體應(yīng)用，取得較好成效，希望能夠為相關(guān)人員提供借鑒和參考。

【關(guān)鍵詞】自平衡法;大直徑超長樁基;檢測

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.061

在大直徑超長樁基檢測工作當(dāng)中，通過科學(xué)運用自平衡方法，能夠有效提升樁基檢測數(shù)據(jù)的合理性與精確性，具有較好的經(jīng)濟效益。當(dāng)前時期我國各類項目施工場地環(huán)境越來越復(fù)雜，樁基檢測工作難度不斷增加，為了確保樁基檢測工作的有序開展，本文深入分析自平衡方法在超長樁基檢測工作之中的具體運用，內(nèi)容如下。

1、自平衡法特點分析

結(jié)合自平衡法檢測特點可以得知，在自評試驗過程中，針對某一根樁基進行現(xiàn)場試驗，在明確最終加載試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，全面分析各項重要數(shù)據(jù)，并開展靜荷載試驗，獲得最終的數(shù)據(jù)曲線，從而準(zhǔn)確判斷出該樁基的承載力是否滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。自平衡法示意圖見圖1。

與傳統(tǒng)的樁基檢測技術(shù)相比較來說，自平衡法具有以下突出優(yōu)勢：

第一，試驗裝置操作流程較為簡便，無需使用較多配重，而且可以實現(xiàn)多根樁基的共同檢測，有效提高樁基承載力檢測效率[1]。

第二，在實際檢測工作當(dāng)中，通過利用樁端摩阻力，以及樁端側(cè)摩阻力，以此作為反力，能夠更為全面的了解荷載曲線與位移曲線，掌握曲線的實際變化情況。

第三，成本較低。采取此項檢測技術(shù)，可以明顯降低樁基檢測成本，在具體工作之中，要求檢測人員根據(jù)該區(qū)域的地質(zhì)條件，以及樁端承載能力，采取科學(xué)的檢測方法，從而不斷降低樁基檢測成本。

2、案例概況

本文以某大型項目為例，此工程項目施工過程當(dāng)中，主要采用壓漿鉆孔灌注樁施工技術(shù)，樁徑為1200mm，實際樁長為（51±1）m，為了確保樁基承載力符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，檢測單位決定采取自平衡方法進行樁基承載力檢測。工程所在區(qū)域的土層物理性質(zhì)指標(biāo)見表1。

3、自平衡法的具體運用

3.1合理選擇試驗裝備

在此次樁基檢測工作中，檢測人員利用荷載箱作為油壓千斤頂，其核心結(jié)構(gòu)分為四部分，分別是頂蓋、活塞、底盤、箱壁等，在具體試驗的過程當(dāng)中，檢測人員根據(jù)荷載等級，以及工程所在區(qū)域的地質(zhì)條件，合理確定出荷載箱重量，從而準(zhǔn)確判斷出平衡點所在位置，嚴(yán)格控制最大加載力，確保樁基承載力檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確[2]。

3.2準(zhǔn)確計算平衡點

為了確保自平衡法在樁基檢測工作當(dāng)中得到良好運用，在具體的檢測工作之中，要求檢測人員準(zhǔn)確計算出平衡點所在位置，并根據(jù)最終的計算結(jié)果，進行二次驗證。在確定平衡點之前，要求檢測人員制定出完善的試驗方案，根據(jù)該工程項目所在地區(qū)的實際情況，檢測人員需要在樁基施工前，根據(jù)底層土壤的實際情況，以及具體的施工工藝流程，對平衡點所在位置進行全面檢測，科學(xué)確定出荷載的具體位置，荷載位置通常位于平衡點上部，通過利用荷載箱進行加載，檢測人員可以在短時間內(nèi)快速獲得平衡點的有關(guān)數(shù)據(jù)。

在上述檢測工作當(dāng)中，要求檢測人員結(jié)合具體情況，科學(xué)確定出實際加載值，確保加載值符合設(shè)計要求。一般情況下，在確定平衡點的具體位置時，檢測人員主要以荷載箱作為界限，在試驗中上部進行載重處理，從而檢測雙端的側(cè)摩擦力。

3.3樁基鉆進成孔施工

第一，鉆進成孔施工。檢測人員需要將鋼筋籠進行有效的保障，并做好焊接，將位移管與聲測管有效連接，確保后續(xù)檢測工作順利進行，在位移管和聲測管連接部位，需要使用套管進行有效保護。

第二，將荷載箱直立放在施工場地周圍，將鋼筋籠全部主筋與荷載箱外部進行圍焊處理，防止鋼筋籠在起吊的過程中出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，確保鋼筋籠與荷載箱處于相同的水平線上，然后進行喇叭筋的焊接，喇叭筋上部和主筋穩(wěn)定焊接，荷載箱的水平度不宜超過1%。

第三，科學(xué)設(shè)置平衡梁，平衡梁也被稱作基準(zhǔn)梁，使用I32A工字鋼制作而成，跨度是8m，將其安裝到試樁的上側(cè)，將磁性表座進行有效固定[3]。

3.4注意事項

第一，在成孔的過程之中，檢測人員需要重點控制樁位偏差，以及鉆孔的傾斜率，將鋼筋籠進行科學(xué)的綁扎與焊接，避免護管出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，將護管和鋼筋籠綁扎成一個整體[4]。

第二，檢測樁基的標(biāo)高和工程樁相同，利用導(dǎo)管通過荷載箱，到達(dá)樁端之后，進行混凝土的澆筑與振搗，混凝土逐漸接近荷載箱，需要適當(dāng)放慢拔管的速度，如果荷載箱上部混凝土高度超過2.5m，要嚴(yán)格控制混凝土澆筑速度，同時，荷載箱下部的混凝土塌落度不宜小于200mm。

第三，在混凝土灌注施工期間，需要制作大量的試塊，從而為后續(xù)的強度試驗提供有力支撐。同時，在檢測樁基承載力的過程當(dāng)中，要保持不間斷供電，試驗樁周圍10m范圍內(nèi)，嚴(yán)禁出現(xiàn)過大振動。為了進一步提升基準(zhǔn)樁基的穩(wěn)定性，檢測人員需要在樁基側(cè)面有序的打入槽鋼，打入深度不宜超過2m，對于檢測人員而言，可以結(jié)合工程場地的具體情況，適當(dāng)調(diào)整槽鋼的打入深度。

3.5結(jié)果分析

在同一荷載條件下，終端阻力比側(cè)阻力相對位移要大，在產(chǎn)生一定相對位移的條件下，終端阻力能夠得到更好發(fā)揮[5]。在檢測后期，隨著荷載的不斷增加，樁基位移量逐漸增大，會影響工程的沉降控制效果，故檢測人員（下轉(zhuǎn)90頁）（上接88頁）需要加強控制力度，從而確保工程樁基沉降量得到良好控制。在此次試驗之中，單樁抗壓極限承載力為17569kN，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求是不小于9236kN，故該樁基檢測數(shù)據(jù)符合規(guī)定要求，表明該樁基具有較好的承載力。樁基側(cè)阻力與端阻力數(shù)據(jù)見表2。

結(jié)合上述數(shù)據(jù)可以得知，該工程項目當(dāng)中的樁基側(cè)阻力與端阻力均滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。

結(jié)語：

綜上所述，通過對自平衡法在大直徑超長樁基檢測當(dāng)中的具體應(yīng)用進行合理性分析，例如理選擇試驗裝備、準(zhǔn)確計算平衡點、樁基鉆進成孔施工等，并提出相應(yīng)的注意事項，例如重點控制樁位偏差、制作大量的試塊、試驗樁周圍10m范圍內(nèi)嚴(yán)禁出現(xiàn)過大振動等，可以確保該大直徑超長樁基檢測數(shù)據(jù)更加精確。在此工程項目之中，檢測人員通過采取以上措施，獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，該工程的樁基承載力滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，具有較好的承載能力。

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作者簡介：

陳宇佳（1986.06-），男，漢族，碩士，工程師，邵陽人，主要工作方向：工程測量檢測。