建筑工程地基基礎(chǔ)檢測技術(shù)要點及優(yōu)化對策研究

王帝

（安徽省建設(shè)工程測試研究院有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230000）

在建筑工程的建設(shè)發(fā)展中，地基是建筑工程的重要基礎(chǔ)，對工程的整體質(zhì)量具有非常重要的影響。工程地基的任何一處建設(shè)不規(guī)范或質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，對建筑工程的整體質(zhì)量具有非常大的影響，因此，在對建筑工程地基完成建設(shè)后，要對工程地基基礎(chǔ)進行全面的檢測，保證其能夠達(dá)到建筑工程的建設(shè)需求標(biāo)準(zhǔn)，為建筑工程的施工發(fā)展提供有效的保障。

一、地基基礎(chǔ)檢測概述

（一）檢測方法

承載力測試是天然與人造地基檢測的主要方法。在基礎(chǔ)檢測時，檢測項目的施工應(yīng)能滿足工程承載力的要求。常見的方法主要有有聲投射法、高應(yīng)變檢測法。

（二）測試依據(jù)

地基檢測的主要目的是確定其承載能力能否滿足工程施工的要求。在施工前，必須依據(jù)專業(yè)的技術(shù)規(guī)范與操作規(guī)程進行合理測試。

二、基礎(chǔ)檢測工作中的問題分析

（一）檢測人員的安全受到威脅

負(fù)責(zé)基礎(chǔ)檢測工作的技術(shù)人員所處的環(huán)境往往較為艱苦，為了實施監(jiān)控，需要駐場進行檢測。很多工程在建設(shè)前期施工條件較惡劣，甚至道路通行都不能得到基本保證，檢測使用的是大型機械設(shè)備，因此整個基礎(chǔ)檢測工作會造成危害人身安全的問題。此外，在對建設(shè)項目的地基檢測時，所有技術(shù)人員必須在基坑內(nèi)實施檢測，深基坑的安全隱患對檢測人員的安全構(gòu)成了較大的威脅，這就要求檢測技術(shù)人員在進行基礎(chǔ)檢測過程中，需要周到、細(xì)致地考慮安全問題。

（二）基礎(chǔ)測試的正確性得不到滿足

很多基礎(chǔ)檢測工作缺乏系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，在實際操作過程中，難以保證檢測結(jié)論的準(zhǔn)確性和真實可靠性。

（三）現(xiàn)實條件的局限影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性

地基檢測是一項專業(yè)且細(xì)致的工作，對檢測人員的專業(yè)素質(zhì)有較高的要求，所有工作人員應(yīng)完全由專業(yè)人員組成。在實際檢測工作中，檢測工作人員需要駐場工作，工作條件較為艱苦，技術(shù)人員要不斷地觀察數(shù)據(jù)。由于地基檢測的工作地點只能在建筑物的基坑中，空間有限且不能有效布設(shè)檢測設(shè)備。工作人員只能住在帳篷里，工作條件比較困難。若建設(shè)單位無法有效地管理特定的檢測系統(tǒng)，容易使檢測人員無法根據(jù)相關(guān)規(guī)定實施數(shù)據(jù)的監(jiān)控，這種情況下很容易影響最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（四）管理體制不規(guī)范

我國有兩種機構(gòu)負(fù)責(zé)基礎(chǔ)測試，分別是國家的專業(yè)機構(gòu)和第三方檢測機構(gòu)。目前建設(shè)項目的基礎(chǔ)檢測不能從其中一方進行確定，為了解決由檢測流程引起的質(zhì)量問題，有必要在檢測過程中從不同機構(gòu)獲得所需的檢測數(shù)據(jù)。這種現(xiàn)狀為其他機構(gòu)提供了牟利契機，部分機構(gòu)利用制度上的疏漏，將其他單位的測試數(shù)據(jù)以高價出售，實現(xiàn)其獲利的目的。此外，檢測中心的管理系統(tǒng)不夠科學(xué)和完善，部分人利用權(quán)力謀取個人利益和進行財務(wù)交易，將虛假的審計數(shù)據(jù)出售給建筑公司。這容易使建筑管理者在施工過程中，做出不利的決策，對建筑項目的實施造成不良后果。所以相關(guān)監(jiān)督機構(gòu)應(yīng)提高對檢測機構(gòu)的監(jiān)管力度，保證地基檢測工作得以順利實施。

三、地基檢測方法及適用范圍

常用的地基檢測方法包括靜載荷法、巖心鉆探法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波法等，這些方法適用于不同數(shù)量和類型的樁基礎(chǔ)。下面對各種檢測方法的適用性進行論述。

（一）靜載荷法

地基的靜載荷檢測是將一個外力施加到樁的頂部，外力通常由樁荷載和錨樁提供，以確定單樁的承載能力、地基的阻力、抗拉強度和水平承載力的測試方法，這也是目前地基檢測的最直接、最可靠方法。此外，可以在測試過程中預(yù)先將內(nèi)力測試元件嵌入基礎(chǔ)中，從而可以充分了解樁體的內(nèi)力、樁之間的接地阻力、樁的接地端阻力之間的關(guān)系，這對地基設(shè)計的優(yōu)化具有非常重要的意義。目前，靜態(tài)自平衡檢測方法也在研究和探索中，這種方法是在地基下部的平衡點處設(shè)置一個負(fù)荷箱，使地基頂部和底部處于受壓狀態(tài)。利用地基的側(cè)向摩擦阻力來達(dá)到平衡載荷與自身反作用力的目的，但是此檢測方法的可靠性還需進一步論證。

（二）巖心鉆探法

巖心鉆探法主要用于確定現(xiàn)場澆筑的樁質(zhì)量，包括樁的長度，樁身混凝土的強度和完整性以及樁底混凝土的厚度。這種方法具有簡單、直觀、實用的特點。在正常情況下，巖心鉆探檢測法可同時確定樁長、樁身完整性、混凝土強度和沉積物厚度以及樁端承重層。在巖心鉆探檢測過程中，巖心撥動技術(shù)對檢測結(jié)果有重要的影響。因此，用于巖心鉆探的鉆機和鉆頭應(yīng)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，以確保巖心拉拔質(zhì)量不影響地基測試結(jié)果。

（三）低應(yīng)變法

錘擊地基并通過傳感器接收應(yīng)力波信號，然后評估地基的完整性和樁身缺陷的檢測方法就是低應(yīng)變法。該方法具有檢測速度快、操作簡單的特點，被廣泛應(yīng)用于地基的檢測中。此方法的檢測質(zhì)量會受到傳感器接收的波形影響。因此，在檢測過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的測試點和錘擊點，并根據(jù)需要安裝傳感器，盡可能多地收集信號，確保數(shù)據(jù)分析波形的完整性。

（四）高應(yīng)變法

高應(yīng)變法使用帶有導(dǎo)向裝置的打樁機來測定基礎(chǔ)的垂直承壓能力和樁身的完整性。同時可以通過觀察樁身應(yīng)力和沖擊力的傳遞比，確定樁身缺陷的程度。為打樁工藝參數(shù)和樁長的確定提供參數(shù)依據(jù)，目前被廣泛用于地基檢測。

（五）聲波法

聲波法是利用聲波的傳輸特性確定樁身完整性的檢測方法。聲波法可以確定樁身缺陷的程度和位置。該方法在實際工程中可以實現(xiàn)較全面的檢測，具有較好的工程適用性，需注意，待檢測樁的直徑應(yīng)大于0.6m。

四、基礎(chǔ)檢測技術(shù)的應(yīng)用

（一）確定地基承載力

確定地基承載力是地基檢測的重要內(nèi)容。使用合適的檢測技術(shù)能夠準(zhǔn)確確定地基承載力。最直觀的檢測方法是靜載荷法，該檢測法通過樁載荷或錨樁施加反作用力來確定樁沉降與壓力之間的關(guān)系，并確定地基承載力和其他的工程參數(shù)。高應(yīng)變法通常用于確定地基的承載力。首先使用沉重的自由落錘沖擊地基頂部，然后使用傳感器接收樁頭的縱向位移數(shù)據(jù)。在評估地基的承載能力時，檢測誤差會受到荷載率的強烈影響，負(fù)載率越高，誤差越大。將靜態(tài)載荷法的結(jié)果與高應(yīng)變法的動態(tài)檢測結(jié)果進行比較，靜態(tài)載荷法獲得的負(fù)載能力結(jié)果更加準(zhǔn)確，但是高應(yīng)變法的動態(tài)檢測法可以配合光纖檢測技術(shù)（如BOTDR 和FBG技術(shù)），通過鋪設(shè)光纖傳感器提高檢測精度。

（二）判斷地基完整性

在檢測地基的完整性時，最常用的檢測法是聲波法、低應(yīng)變法和巖心鉆探法。聲波法的主要依據(jù)是超聲波在混凝土中傳播速率的特性。在樁身缺陷位置評估樁身完整性時，傳播速率和超聲波振幅等超聲參數(shù)會發(fā)生變化；低應(yīng)變法的動態(tài)檢測是收集錘擊產(chǎn)生的應(yīng)力波，結(jié)合地基的變形情況，分析地基的承載力和地基的完整性；巖心鉆探法是用于評估可鉆孔巖心完整性的最直觀檢測方法。直接觀察地基中是否存在缺陷，或發(fā)生碎樁等其他問題。巖心鉆探檢測法的缺點是成本高、速度慢以及檢測會對地基局部造成損壞。

聲波法與動態(tài)低應(yīng)變法的比較分析可知，聲波法的應(yīng)用范圍較廣，不受地質(zhì)條件的影響?？蓹z測超長樁并識別樁體內(nèi)的多個缺陷，同時能夠?qū)θ毕葸M行定量描述，檢測的準(zhǔn)確性和可靠性較高。但在實際使用中，聲波法需要預(yù)先嵌入聲學(xué)測量管，并且無法確定在聲學(xué)測量管范圍之外的樁質(zhì)量。聲波容易受鋼套深度的干擾，因此聲波信號容易被削弱，一定程度上會影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。低應(yīng)變法操作簡單、快速，但只能用于定性分析。當(dāng)檢測到超長樁時，可能無法捕獲聲波信號，對檢測結(jié)果影響較大。對巖心鉆探法和低應(yīng)變法的檢測結(jié)果進行比較分析，低應(yīng)變法受樁底承壓層的巖性、裂縫發(fā)展程度和狀態(tài)的影響較大，可能會對地基完整性產(chǎn)生錯誤判斷，建議可與巖心鉆探法一起使用。

五、結(jié)束語

綜上所述，在建筑工程地基基礎(chǔ)檢測中，應(yīng)對建筑工程地基的重要性和檢測技術(shù)進行深入分析，對建筑工程地基基礎(chǔ)進行檢測中，可能出現(xiàn)問題的相關(guān)環(huán)節(jié)進行深入分析，以確保建筑工程地基基礎(chǔ)的質(zhì)量，保障工程地基基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)型和規(guī)范性。