工程中樁基檢測技術(shù)問題分析

李晉

（中鐵二十五局五公司，山東 青島 266000）

樁基是影響工程質(zhì)量的基礎(chǔ)因素，并且樁基這一影響因素還是隱性的影響因素。作為地面建筑的一種支撐，好的樁基會(huì)讓結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)更加的穩(wěn)定，而質(zhì)量劣質(zhì)的樁基，會(huì)對結(jié)構(gòu)的安全造成惡劣的影響。因此，對于基礎(chǔ)施工，樁基的檢測是一個(gè)不可或缺的技術(shù)環(huán)節(jié)。并且隨著現(xiàn)代工程的進(jìn)步，對于質(zhì)量和安全系數(shù)的要求越來越高，對于特殊的結(jié)構(gòu)群體，諸如高層建筑以及鐵路建筑的建設(shè)中樁基技術(shù)不斷的發(fā)展，因而建設(shè)工程單位所面臨的要求也越來越高，越來越嚴(yán)格，這個(gè)時(shí)候樁基的檢測技術(shù)就可以發(fā)揮出應(yīng)有的作用報(bào)這個(gè)樁基質(zhì)量。

1 樁基的檢測技術(shù)分析

1.1 成孔的質(zhì)量檢測

在對成孔的質(zhì)量進(jìn)行檢測時(shí)，主要的檢測部位有樁孔的位置檢測、孔徑以及孔深的監(jiān)測。底沉渣的厚度監(jiān)測和垂直度的監(jiān)測等等。成孔的質(zhì)量直接歸決定樁基的柱體的成樁質(zhì)量，過時(shí)樁孔在孔徑上的直徑偏小，那么整個(gè)樁的承載力就會(huì)有所下降；而若是孔徑擴(kuò)大，那么整個(gè)樁在上部的側(cè)阻力優(yōu)惠隨之增大，下部就不能發(fā)揮側(cè)阻力應(yīng)有的作用；另外，樁孔的垂直程度也會(huì)對承載力造成影響，偏斜的基樁會(huì)阻礙樁基的作用發(fā)揮；最后若是底部的沉渣太多就會(huì)令樁體的有效長度減少，那么也會(huì)對樁體的質(zhì)量造成影響。因此，這些問題的檢測工作就尤為重要了。

1.2 承載力檢測分析

1.2.1 靜荷載試驗(yàn)法。這種方式在對于樁基的檢測上主要是檢測承載力，樁基在水平上的承載力以及在豎直方向上的承載力是樁基質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也是對建筑的影響最大的因素，這里就需要用到靜荷載實(shí)驗(yàn)的方式。一般的工程檢測中大多都是對豎直方向上的承載力較為重視。這種檢測方式的有點(diǎn)就是利用了和樁基實(shí)際會(huì)承受的力度去模擬實(shí)驗(yàn)對其受理的條件進(jìn)行試驗(yàn)。這種方式一般都應(yīng)用在對于工程試樁的檢測上，在不破壞樁基的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行檢測。并且精度很高，誤差低于10%。

1.2.2 高應(yīng)變動(dòng)法。這種方式是通過對樁體在接近極限承載力的時(shí)候的狀態(tài)分析，這就需要利用到重錘這一機(jī)械方式的瞬間沖擊力，令樁體周圍的土產(chǎn)生變形。在結(jié)合其實(shí)際測量力度以及速度時(shí)，通過數(shù)據(jù)的曲線分析，結(jié)合應(yīng)力波的理論以及樁體的有關(guān)參數(shù)，對樁體的極限工作能力進(jìn)行分析。

1.3 完整性的檢測分析

1.3.1 低應(yīng)變動(dòng)的測法。這種測法就是通過波動(dòng)理論以及機(jī)械阻抗理論進(jìn)行試驗(yàn)分析，在樁頂是假一個(gè)較低振幅的激振能量。通過這種能量對土體的周圍進(jìn)行環(huán)境改變，引起樁身以及土體在樁身周圍的微幅振動(dòng)。同時(shí)使用儀表對加速度以及振動(dòng)的速度進(jìn)行記錄以及分析，并通過分析達(dá)到控制和檢驗(yàn)樁基的目的，對樁基的質(zhì)量進(jìn)行保障，對樁身的完整性進(jìn)行保證以及達(dá)到對樁基承載力的預(yù)測目的。

1.3.2 聲波透射檢測法。這是一種對超聲波的利用，通過聲波的變化產(chǎn)生的升學(xué)參數(shù)對混凝土的狀態(tài)進(jìn)行檢測。通過不同的聲速、頻率以及振幅的變化，以此對樁身的混凝土的狀況進(jìn)行分析，對可能有連續(xù)斷層以及加沙和蜂窩缺陷的位置以及大小進(jìn)行判斷。

2 樁基的檢測技術(shù)的應(yīng)用

舉一個(gè)簡單的事例，某座辦公樓為十五層，地上有十四層，地下有一層。整座建筑都是采用了整體式的框架結(jié)構(gòu)。通過鋼筋混凝土材料的預(yù)制樁進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)。通過結(jié)合勘測的結(jié)果以及現(xiàn)場的環(huán)境和工程特質(zhì)，通過比較特性差異，將建筑從上到下的分成了四層。

2.1 成孔質(zhì)量檢測。本工程中基樁成孔質(zhì)量測試采用的儀器設(shè)備主要有JJC-1A型孔徑儀、JNC-1型沉渣測定儀、JJX-3A型井斜儀、深度記錄儀（充電脈沖發(fā)生器）、電動(dòng)絞車、孔口輪等組成。分別對成孔的孔深、孔徑、孔斜及沉渣厚度進(jìn)行了檢測。

2.2 靜載試驗(yàn)檢測。本次工程中，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對試樁檢測過程中的3根試樁分別進(jìn)行單樁豎向靜載試驗(yàn)。本次檢測使用的主要設(shè)備有:武漢生產(chǎn)的靜載試驗(yàn)成套設(shè)備RS-JYB，主要包括主機(jī)、中繼器、控載箱、5000kN千斤頂、位移傳感器等。另外還有鋼梁、壓板等。檢測方法如下：本次豎向靜載試驗(yàn)，采用錨樁反力裝置與配重聯(lián)合加載法，即在試驗(yàn)樁樁頂放置千斤頂，再放主梁、次梁，次梁連接4根錨樁，同時(shí)在次梁之上堆放預(yù)制樁作為配重。對樁的加載方式采用快速維持荷載法，即逐級加荷，加荷后隔15min讀一次數(shù)，每級加荷時(shí)間為2h。預(yù)計(jì)加荷為8級，每級荷載增量均為500kN。如果中間出現(xiàn)破壞荷載，則停止加荷。檢測結(jié)果3根樁的極限承載力平均值為4000kN，最大極差為0，不大十平均值的30%，故單樁承載力的特征值 (標(biāo)準(zhǔn)值)為4000=2.0=2000kN，符合設(shè)計(jì)要求。

2.3 低應(yīng)變動(dòng)力檢測。根據(jù)《建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，低應(yīng)變方法適用于檢測混凝土樁的樁身完整性，判斷樁身缺陷的程度及位置，并要求根據(jù)樁身完整性檢測結(jié)果，給出每根樁的樁身完整性類別。本次工程實(shí)踐中共對工程樁中的30根樁進(jìn)行了低應(yīng)變動(dòng)力測試。檢測儀器由采用FDP204PDA型動(dòng)測分析系統(tǒng)，加速度傳感器，力棒組成。檢測方法是：在樁頂放置一只加速度傳感器，接受錘擊過程中產(chǎn)生的加速度信號，通過FDP204PDA型樁基動(dòng)測系統(tǒng)放大和A/D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字信號傳給微機(jī)，信號經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，在屏幕顯示實(shí)測波形，每根樁布采集點(diǎn)一個(gè)，每點(diǎn)采集5～6錘信號。將存儲(chǔ)在磁盤上的測試信號在時(shí)域內(nèi)進(jìn)行處理，根據(jù)應(yīng)力波反射等價(jià)地將實(shí)測速度信號通過時(shí)域由頻域輔助，分析不同部位的反射信號，據(jù)此分析每根樁的樁身完整性。檢測結(jié)果：其中:Ⅰ類樁28根，滿足設(shè)計(jì)要求；ⅠⅠ類樁2根，滿足設(shè)計(jì)要求。

2.4 高應(yīng)變動(dòng)力檢測。本次工程中共對工程樁中的10根樁進(jìn)行了高應(yīng)變動(dòng)力測試。檢測儀器采用FEⅠ-C3型動(dòng)測分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)由486/40微機(jī)，12位A/D轉(zhuǎn)換器，加速度傳感器，力傳感器、重錘組成。

結(jié)語

通過對成孔質(zhì)量的監(jiān)測、對樁體高應(yīng)變以及低應(yīng)變的動(dòng)力檢測、對靜載的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測等技術(shù)的使用，在建筑工程中的樁基質(zhì)量的檢測和控制中發(fā)揮了重要作用。通過對樁身在完整性的倆接以及混凝土質(zhì)量的監(jiān)測，初步對樁身的支撐力強(qiáng)弱進(jìn)行判斷，評價(jià)樁基的質(zhì)量，對工程質(zhì)量進(jìn)行確保。

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