淺談建筑工程中樁基檢測技術

古志華

佛山市建筑工程質量檢測站 廣東佛山

摘要：在當前的建筑施工基礎設施中，樁基工程被廣泛使用，不僅能夠實現建筑工程的質量檢測，同時可以為后期的工程測評得到準確的基樁檢測數據，這是重要的評價數據。本文通過對幾種常見的基樁檢測技術和應變檢測技術等進行介紹，從而得到基樁的檢測數據，對基樁的質量進行評估，保證工程的質量。并通過實例進行說明，幫助企業更好的完成技術檢測。

關鍵詞：基樁檢測；質量檢測；建筑工程

伴隨著經濟的不斷進步和社會的不斷發展，我國的建筑技術逐步提高，同時，在城市建設中，逐漸將樁基礎應用到其中。在建筑施工中，樁基的設計施工檢測質量對于建筑物的結構安全具有重要作用。在建筑的施工、設計和檢測等方面，經常會出現一些問題，導致工程事故時有發生，因此，合理有效的選擇樁基類型，對于施工樁基以及質量檢測具有重要意義。

1 樁基工程質量檢測的內容

在灌注樁的施工中，分為兩個部分，分別是成樁和成孔，從而可將樁基的檢測分為對應的成樁質量檢測和成孔質量檢測兩部分。在灌注樁施工中，第一部分是成孔，它主要是在水下和地下完成的，因此對于質量的控制具有較大的難度，如果地質條件過于復雜或者施工過程中出現失誤，很可能會造成縮徑、塌孔、沉渣過厚和樁孔偏斜等重大問題，造成重大事故。而對于成樁質量檢測，包括對完整性檢測和承載力檢測兩個大的方面。

1.1 成孔質量檢測

在進行灌注樁工作時，成孔質量對于混凝土澆注后的成樁質量具有直接的影響，若孔樁的孔徑過小，會造成成樁的樁尖端承載力減小和成樁的側摩擦阻力減少，造成下部的側阻力不能真正發揮其作用，從而增大單樁的混凝土澆注數量；此外，孔樁的偏斜對于樁豎向的承載能力也會有一定的改變，最終將基樁承載力的作用削弱；最后，樁底的沉渣過厚對于樁長會有一定的削減，而對于端承樁，則會直接影響到樁尖的承載能力。

1.2 樁的承載力檢測

對于樁的承載力，與加荷速率具有緊密的聯系，在靜荷載試驗中，所施加的荷載速率會明顯慢于所有的動荷載試驗，因此，與實際工程中的加荷速率最為相近，所以，試驗時使用靜荷載的結果與實際的樁承載能力最為接近，因而，在國內外的樁承載力測驗中，靜荷載試驗的結果往往作為標準。

1.3 樁的完整性檢測

所謂基樁的低應變動測法，實際就是通過將較低的激振能量施加于樁頂，從而使樁身及周圍的土體產生微小的振動，并同時運用一些儀表進行測量和記錄樁頂的振動速度以及加速度，再根據相應的理論分析對記錄的結果進行推測，從而得到樁基施工質量、預估基樁承載力和樁身完整性判斷。

2 基樁的檢測技術

基樁的檢測方法可分為低應變反射波法、超聲波檢測法和鉆孔抽芯法三種。低應變反射波法也叫小應變檢測，在該工程中采用的是低應變動測法，即使用小錘敲擊樁頂，然后通過粘接在樁頂的傳感器來得到樁中的應變波信號，然后根據相應的理論分析出被檢測樁土體系的動態響應，然后根據分析得到的數據反推實際的速度信號和頻率信號，從而得到樁身的完整性。低應變反射波檢測能夠檢測出被測樁的缺陷和所在位置，然后根據得到的數據分析出樁身的完整性類別。

超聲波檢測法在樁基檢測中是應用最早的，具有很好的優勢。超聲波檢測是在樁進行灌注混凝土之前進行的，首先在樁內預先留有一些聲測管，這是超聲脈沖的接受和發射通道，其次，對樁的縱軸方向進行逐點測量，同時將得到的聲波參數進行記錄，然后對得到的數據進行判斷和處理，從而得到被檢測樁內的缺陷、大小和位置，然后給出相應的混凝土指標。

3 樁基檢測技術在工程上的應用

對于一棟居民樓，擁有地上的十層住宅層和地下的一層車庫，在建筑時使用框架機構，基礎施工采用鋼混凝土預制樁。根據觀察得到，由于工程特性的差異，場地的地基可分為四層，分別是粉土層、砂礫層、粉質黏土層和強風化泥巖層。基樁的設計參數也有相應的規定，工程需要的總樁數為150根，其他像單樁的承載力、混凝土的強度、樁端持力層為砂礫層，也有相應的規定。

3.1 成孔質量檢測

在本工程中，基樁的成孔質量具有重要的意義，因此，將會運用JNC-1型沉渣測定儀、JJC-1A型孔徑儀、深度記錄儀、孔口輪和電動絞車等先進的儀器進行測量。在測量時，主要是對孔徑、孔深、孔斜和沉渣厚度這些主要指標進行檢測，然后通過綜合數據的分析，保證樁孔質量達到規定的要求。

3.2 靜載試驗檢測

在本次的工程施工中，將會采用豎向抗壓靜載試驗，同時，以壓重平臺反力裝置和以砼試塊（每塊重2噸）作為配重搭配使用，也就是說在試驗時先在樁頂放置千斤頂，然后依次將主梁、次梁、配重承壓板、砼試塊放置，此外，將預制樁放在次梁上，作為配重。關于樁的加載方式，可以使用快速維持荷載法，也就是常說的逐級加載，在加載以后每隔一段固定時間進行一次讀數，同時，每級的加載時間不得少于1個小時。估計當加荷到達10級時，每級的荷載量為400kN。在進行加載的過程中，如果出現樁的位移量超過規范規定的終止加載情況，則立即終止加載。如果樁的位移量符合規范的要求并能分級加載完成，就可以按分級加載量的2倍分五級卸載，按規定時間記錄卸載數據，繪制荷載和位移（Q-S）的曲線及s-lgt曲線，通過對檢測的結果進行統計，得到檢測的3根樁的極限承載力均達到設計要求的4000 kN，確定單樁豎向抗壓極限承載力符合設計的要求。

3.3 低應變動力檢測

根據相關的規定，在進行混凝土樁的樁身完整性檢測、樁身缺陷程度和位置判斷時，低應變方法具有很好的適應能力，同時能夠通過樁身的完整性檢測結果，對每根樁的完整性程度進行分類。在本次的工程實踐中，總共對30跟工程樁進行了低應變動力測試。檢測儀器是由比較先進的FDP204PDA型動測分析系統和力棒、加速度傳感器構成。在進行檢測時，需要一些相應的檢測方法進行配合才能合理的檢測出相應的數據。檢測方法是：首先，將一只加速度傳感器放置在樁頂，將錘擊過程中接收到的加速度信號傳遞給FDP204PDA型動測分析系統，將其進行放大和轉換，把電信號轉換成數字信號然后傳給計算機，經過計算機的計算和模擬，在顯示屏上顯示實際測得的波形。在進行數據采集時，每根樁都應布置采集信號點，同時每個采集點采集多個錘信號。然后，在時域內對得到的測試信號進行處理，通過時域的頻域輔助，將應力波反射等價的轉換為實測速度信號，同時對不同部位的反射信號進行分析，并由此得到每根樁的樁身完整性。

3.4 高應變動力檢測

在本次的工程中，總共需要對10根樁進行高應變動力檢測。檢測儀器是FEI-C3型動測分析系統，該系統具有486/40微機、加速度傳感器、12位A/D轉換器、重錘和力傳感器等。在進行檢測時，需要相應的測試方法進行檢測。檢測方法大致為：首先是將兩只加速度計和兩只應變式傳感器對稱的安裝在樁的側表面，然后使錘進行自由下落，并錘擊樁的頂部，通過PAX基樁動測系統放大和A/D轉換，將得到的瞬時沖擊力加速度和力信號轉變成數字信號，同時傳遞給計算機，并對其進行處理和存儲，然后將轉換得到的實測波形顯示在計算機中，最后，將存儲的測試信號進行回放，并進行曲線模擬，得到單樁豎向承載力的最大值。

4 總結

綜合上述所說的各種觀點，我們能夠運用高應變法檢測、低應變法檢測、靜載試驗檢測和成孔質量檢測等檢測技術對該住宅樓進行基樁檢測，不僅能夠檢測出樁身的缺陷、大小和位置，并能夠通過這些得到樁身完整性類別的判斷，同時，能夠得到單樁的豎向抗壓極限承載力，對樁的質量做出評價，保證建筑工程的質量。總之，樁基工程質量檢測需要結合實際工程，同時選用合適的檢測方法，以達到最佳的檢測效果。

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