試析建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測存在的技術(shù)問題

柴新苗

摘要：建筑行業(yè)在測試樁基承載力以及摩阻力時開始廣泛應(yīng)用樁基靜載試驗(yàn)。此種檢驗(yàn)測試法能夠降低樁基施工安全隱患，提升工程施工質(zhì)量和施工效率。對于建筑工程而言，樁基承載能力薄弱，工程質(zhì)量必然受到影響，要經(jīng)過專業(yè)技術(shù)檢測才能確定樁基質(zhì)量，靜載試驗(yàn)可以將檢測結(jié)果量化處理，獲得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果?；诖?，文章首先研究了試驗(yàn)檢測原理和作用，其次分析了靜載試驗(yàn)檢測存在的問題以及應(yīng)對方法。以期試驗(yàn)檢測可以提高檢測結(jié)果準(zhǔn)確度及樁基質(zhì)量，進(jìn)而優(yōu)化工程質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：建筑工程;樁基靜載;試驗(yàn)檢測;技術(shù)問題

引言

隨著我國城市化的發(fā)展，樁基礎(chǔ)越來越多的應(yīng)用在工程項(xiàng)目上。作為傳遞上部荷載到地基上的重要結(jié)構(gòu)，樁基礎(chǔ)的質(zhì)量狀況直接影響到整個建筑物的安全。因此，樁基檢測成為工程建設(shè)中一個重要環(huán)節(jié)。樁基靜載試驗(yàn)是運(yùn)用在建筑工程上對樁基承載力檢測的一項(xiàng)技術(shù)。其工作原理是通過在承壓板上施加豎向壓力與水平推力，來觀測樁頂隨時間所產(chǎn)生的沉降，上拔的位移或水平的位移，來保證相應(yīng)的承載力。當(dāng)前最準(zhǔn)確且可靠的樁基承載的檢驗(yàn)方法就是靜載試驗(yàn)方法。

1樁基靜載試驗(yàn)檢測概述

樁基靜載試驗(yàn)是通過在樁基上逐級或者循環(huán)施加豎向壓力，觀測樁基或地基基礎(chǔ)頂部隨時間產(chǎn)生的沉降以確定相應(yīng)的樁基豎向抗壓承載力試驗(yàn)方法，是目前公認(rèn)的檢測基樁豎向抗壓承載力最直觀、最可靠的試驗(yàn)方法。國外有的靜載試驗(yàn)采用24h或72h終極維持荷載法，目的是試圖根據(jù)單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)中的樁頂沉降量來分析計算建（構(gòu)）筑物的后期沉降。但由于該傳統(tǒng)樁基靜載試驗(yàn)方法需要通過堆載混凝土塊逐步加載到試驗(yàn)荷載，通常加載周期和試驗(yàn)周期較長，對下道工序的施工進(jìn)度造成一定影響。為提高生產(chǎn)力和施工進(jìn)度，快速維持荷載樁基靜載試驗(yàn)方法在東南亞馬來西亞和新加坡等國家被大力推廣并取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

2建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測存在的技術(shù)問題

2.1基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性問題

在靜載試驗(yàn)期間，應(yīng)嚴(yán)格控制基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性。通常，測試人員需要在樁的頂部安裝位移傳感器，從而測量樁基相對于基準(zhǔn)樁的沉降量。在試驗(yàn)過程中，樁基會由于外部壓力而產(chǎn)生對地的壓力值，這會直接影響到基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性。在具體試驗(yàn)中，測試人員需要對這一問題予以特別關(guān)注。同時，測試過程中，還應(yīng)保證測試樁、基準(zhǔn)樁和支撐樁的長度大于樁外徑的4倍且不小于2m。若加載過程中，支承樁的沉降較為明顯，則會影響到基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性。而且，由于基準(zhǔn)樁的填埋深度非常淺，測試過程中容易受到地表的影響。在靜載試驗(yàn)過程中，需要實(shí)時監(jiān)控基準(zhǔn)樁的變化情況，妥善處理突發(fā)問題。

2.2負(fù)荷加載平臺位置發(fā)生移動引起檢測數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確

在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的過程中，我們的檢測人員是根本不知道樁基最大承受力的大小的，也正因?yàn)槲覀儗痘惺苣芰Φ奈粗蕴珡?qiáng)，所以檢測人員才很難做到加載負(fù)荷的科學(xué)配置，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)荷檢測平臺的效果不能被充分發(fā)揮。在實(shí)際試驗(yàn)的過程中，檢測人員懷著摸索的心態(tài)和嘗試的想法來配置相關(guān)的負(fù)荷。如果加載負(fù)荷過小，那么會有一定的幾率導(dǎo)致樁基與里面的部分發(fā)生脫離，根本起不到相應(yīng)的檢測作用;如果加載負(fù)荷過大，那么必然會對樁基產(chǎn)生一定的破壞，比如發(fā)生彎曲或者變形的情況。無論是負(fù)荷過小還是負(fù)荷過大，都存在一定的幾率促使檢測平臺產(chǎn)生位移。檢測平臺位移的距離或大或小，有的甚至直接懸空或者塌陷，這些情況的發(fā)生都會極大的增大樁基檢測數(shù)據(jù)的誤差度。

2.3被檢測樁基自身的牢固性和耐受力不夠，造成檢測無法順利進(jìn)行

相較于天然地基而言，樁基是在人力支持下利用各種設(shè)備和材料依據(jù)相關(guān)建筑的實(shí)際需求而建成的，也因此建筑材料的質(zhì)量、施工工藝的水平等都會對樁基的使用效果產(chǎn)生極大的影響。通過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以知道采取不同材料建造而成的樁基，在承載能力、使用年限等方面也存在著很大的差異。在開展樁基檢測工作的過程中，部分檢測人員考慮不周，只關(guān)注樁基當(dāng)下的使用效果以及外觀情況，而極大的忽視了建筑材料方面的影響。在這樣的前提下，檢測人員往往會按照行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則對樁基進(jìn)行加重檢測，在一定程度上忽視了樁基的實(shí)際承受能力，很有可能導(dǎo)致樁基出現(xiàn)彎塌或者下沉的情況，進(jìn)而直接影響后續(xù)靜載實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。

3建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測的技術(shù)對策

3.1試驗(yàn)檢測前的準(zhǔn)備工作

（1）平整場地。在開展靜載試驗(yàn)前，必須由專業(yè)檢測技術(shù)人員平整施工場地，在驗(yàn)收合格之后才能夠開展靜載試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中不能隨意搭建堆載平臺。（2）注重自檢。在完成所有試驗(yàn)檢測設(shè)備安裝之后，必須實(shí)施系統(tǒng)性檢查。具體措施如下：對試驗(yàn)樁進(jìn)行小荷載預(yù)壓，以此降低樁頭處理和人為操作影響因素，避免檢測系統(tǒng)與試驗(yàn)樁間隙出現(xiàn)非樁身沉降問題，排除管路與千斤頂中的空氣。詳細(xì)檢查閥門和管路接頭的漏油問題。若以上檢查結(jié)果良好，卸載至零。等到移傳感器顯示讀數(shù)穩(wěn)定后再進(jìn)行檢測。

3.2合理擺放試塊

（1）壓重堆載與預(yù)估最大試驗(yàn)荷載之間的差值不能大于1.2倍數(shù)，在試驗(yàn)開始前一次性添加配重，并且均勻安設(shè)在平臺上。（2）在堆載過程中，預(yù)制塊配重堆放層大于5層時，應(yīng)當(dāng)確保每兩層內(nèi)縮進(jìn)一塊配重，并且做好收縮處理，確保堆載重心能夠逐漸向中心靠攏。堆載高度需要控制在10m.（3）上下層預(yù)制試塊必須錯位和搭接安裝，并且確保每一層的擺放方向和順序都一致，確保壓重平臺配重交接為整體。（4）必須在壓重堆載吊裝現(xiàn)場設(shè)置安全警戒線，并且通過設(shè)置警示牌做好安全防護(hù)與隔離工作。堆載吊裝施工人員必須加強(qiáng)安全防護(hù)力度，禁止施工現(xiàn)場出現(xiàn)人員和設(shè)備損傷事故。（5）支墩底座應(yīng)力與基地反力特征值之間的差距不能大于1.5倍。

3.3確保抽樣檢測概率的合理性

靜載試驗(yàn)檢測在樁基中的應(yīng)用涉及了較多的檢測項(xiàng)目，在此過程中分析落實(shí)抽樣檢測概率的合理性，對于整體檢測質(zhì)量的評估，以及檢測合理性的體現(xiàn)發(fā)揮了重要的作用。具體作業(yè)中關(guān)于靜載試驗(yàn)檢測在樁基中的應(yīng)用，其檢測概率應(yīng)依據(jù)2018《中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)》?？倶读啃∮?0根時，檢測數(shù)量應(yīng)大于等于2根;總驗(yàn)收量應(yīng)不小于總樁量的1%，且總量不應(yīng)少于3根。以此確保其檢測數(shù)據(jù)具備代表性，能夠有效的評估樁基工程質(zhì)量。

3.4合理落實(shí)檢測作業(yè)時間周期

力學(xué)變化及力學(xué)的傳導(dǎo)在介質(zhì)存在的情況下，存在一定的傳導(dǎo)時間以及傳導(dǎo)周期，因此分析合理的落實(shí)檢測作業(yè)時間周期，對于靜載試驗(yàn)檢測在樁基中的應(yīng)用質(zhì)量提升意義重大。具體操作中為合理的提升檢測質(zhì)量，依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94—94中規(guī)定，從成樁到開始試驗(yàn)的間歇時間：在確定樁身強(qiáng)度達(dá)到要求的前提下，對于砂類土、不應(yīng)少于10d;對于粉土和粘性土，不應(yīng)少于15d，對于淤泥或淤泥質(zhì)土，不應(yīng)少于25d。以此確保檢測質(zhì)量的合格性和完善性，同時減少因檢測時間不足造成的檢測數(shù)據(jù)不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。

結(jié)束語

綜上所述，建筑樁基靜載試驗(yàn)?zāi)軌蛴行У貦z測樁基的實(shí)際承載能力，是最有效、最直觀的一種試驗(yàn)檢測方法，科學(xué)、規(guī)范的操作可以有效確保檢測試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。本文通過對建筑樁基靜載試驗(yàn)的重要性和樁基靜載試驗(yàn)原理進(jìn)行了總結(jié)，分析了建筑樁基靜載試驗(yàn)過程中容易出現(xiàn)的問題，并提出了相應(yīng)的注意事項(xiàng)，從而更好地指導(dǎo)建筑樁基靜載試驗(yàn)的開展。

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