張昌柏
(江蘇省東臺市建設工程質量檢測中心有限公司湖北工業大學)
關于基樁檢測技術常見問題分析
張昌柏
(江蘇省東臺市建設工程質量檢測中心有限公司湖北工業大學)
本文主要對使用比較廣泛的基樁檢測技術進行了全面的分析,探索了不同檢測技術的不足和原因,指出了基樁檢測技術的發展趨勢。
基樁;檢測技術;檢測;常見問題
對于基樁檢測技術,主要包含靜載、動載、超聲波以及預估技術。這一技術涉及諸多領域的知識,是具有綜合性性質的學科。隨著樁基礎由傳統到新樁型的發展,同時,設計理論也實現了創新,使得樁基檢測技術面臨著不同的發展機遇和挑戰,要具體進行不同基樁檢測技術深入探討和分析,發揮各自不同的特點和優勢,促進基樁檢測技術數據精準性的提升,在根本上實現檢測技術的質的飛躍。
對于靜載檢測技術,其主要目的是實現對檢測樁承受力和變形情況的全面檢測。動力檢測是對基樁高應變和低應變的變成,其目標是實現對檢測樁承載能力以及樁身品質和整體性的檢測。對于超聲波檢測,是對混凝土中超聲波的聲速和波幅深度進行檢測,實現對整個樁身完整性的檢測。預估技術主要是對未完成的樁基的承載力的預計。
在建筑領域,樁基礎應用越來越多,其品質直接決定了樁基礎發展的健康性,而檢測技術的應用情況決定了整個基礎和建筑物的可靠性。但是,在樁基檢測技術的具體應用中,存在諸多不完善的問題,需要進行深入研究,提高其規范性。
2.1對靜載檢測技術的介紹
靜載檢測技術比較完善和成熟,能夠實現對樁基承載和沉降的準確檢測,但是,這一技術也具有一定的基礎,需要嚴格遵循相關的技術規定,按照一定的流程和環節進行檢測,保證結果的準確性。
(1)對試樁-錨樁-基準樁間距的介紹。在靜載檢測中,如果采用的是錨樁反力梁的方式,尤其要注意試樁-錨樁-基準樁間距的問題。要促使靜載檢測與基樁的現實條件相符,目的是保證檢測的精準性。在具體操作中,注意是使用工程樁用作檢測之用,很多時候間距無法達到相關技術標準,同時,對于試樁、錨樁以及基準樁的間距沒有被重視,使得檢測結果存在誤差,給建筑物的安全性造成威脅。對于選擇工程樁作為試樁的主要原因是檢測機構對于業主要求的迎合,為了單純追求成本的降低,對檢測技術存在隱瞞,抑或是對相關規范了解不透徹等原因。
(2)對基準梁的有效設置。為了協助用于記錄試樁位移之用的傳感器的安裝,采用鋼制的基準梁。梁的兩端是較粗規格的鋼筋,對于梁和樁的連接,一部分采用的是固定的連接方式,另一部分是鉸接。這樣做的目的是避免溫度變化的情況下,基準梁發生收縮變形,引發位移傳感器檢測數據的不準確性。但是,在實際的檢測中,這一點經常被忽視,導致基準量出現額外變形,數據不精確,影響承載力的判定。根本原因是為了追求檢測安裝的方便性,使得基準量的設置不合要求。
(3)對荷載架剛度的設置。在靜載檢測中,荷載架的作用是提供反力的裝置,其剛度要求與基樁檢測的安全和準確性息息相關。一旦剛度不達標,就會引發高噸位試驗的安全問題,也可能出現大范圍的變形,使得數據出現偏差。通常,荷載架的承載力要大于樁基承載力的1.5倍。
2.2對動載檢測技術的介紹
動力檢測主要是針對基樁高低應變動力的檢測。動載檢測的技術在理論方面需要進一步完善,需要進行動靜、規范等多方面的對比。
(1)對高應變動力檢測的介紹。在高應變動力檢測中,其主要方式是凱斯法和波動方程擬合法。應用這種方式,檢測人員如果缺乏對高應變動測理論的全面了解,傳感器的安裝不合規范,盲目追求儀器設備的數據的精準性,就會引發分析結果的不準確性。對于高應變動測的檢驗結果,主要是依靠信息技術,實現數據的現場收集,而后進行核算。不管現場檢測記錄的曲線達標與否,數據信號是否合理,計算機都無法識別,如果北部進行處理,計算機仍會照常收錄和應用,借助錯誤信號,得出錯誤的核算結果。由此可見,如果忽視對高應變現場檢測曲線的有效分析,而盲目出具報告,就會存在較大的安全隱患。
(2)對低應變動力檢測的介紹。低應變比較有代表的是反射波法。對于這種方法的應用基礎是將樁作為一維彈性桿件,原理是使得樁的頂部受到豎向的激振,促使彈性波沿著整個樁身向下傳播,如果樁身具有抗差異的界面,反射波形成,可以判定樁身的完整程度,審核樁的實際規格。在具體的應用過程中,反射波法存在判定失誤的情況,如樁身發生離析現象,對縮徑沒有形成準確的判斷結果。對于出現誤判的基樁,存在問題的位置的截面阻抗要小于樁身的截面阻抗,同時,承載力較小,沒有達到規定的標準。如果存在樁身縮徑,基樁承載力不會一定小于正常狀態下的數值。對于樁身的縮徑和擴徑在基樁的缺點方面存在較大的差異。對于常見的這些委托,主要原因是:檢測人員沒有真正理解反射波法的本質和原理,對應力波曲線沒有進行有效的處理,抑或是盲目和過度的處理。對施工現場現場的開挖沒有給予足夠的重視等。對于反射波法所進行的曲線的判定結果與整個基樁工程的品質、安全和造價密不可分,需要進行全面明確。
2.3對預估技術的介紹
對于基樁承載力的預估,具有較為復雜和多樣的技術,不同的技術具有不同的條件和適用性,需要度大量的樣本進行全面統計,在此基礎上,這一技術也是基樁承載力檢測的一種輔助性技術。如果人員缺乏對樁的荷載傳遞原理的理解,對施工工藝不熟悉,缺乏設計理論的支持,不要進行盲目的應用。
2.4對鉆芯檢測的介紹
在鉆芯檢測中,出于樁長、裝端等要素控制的影響,在應過程中會出現一些問題。例如,對于樁長,它是重要的基樁參數,與基樁的承載力關系密切,一旦在施工過程中,發生樁長與檢測的數據出現不同的時候,表明施工記錄存在不精準的情況,也就說了基樁存在質量問題;對于樁端的持力層,對其準確性的判斷與試驗樁的安全性具有很大的關系。針對中風化巖的持力層,能夠借助對巖心的鉆取來進行鑒別,而對于強風化巖,貫入試驗方法比較常見。需要注意的是,鑒于殘積土層等情況的鑒別的難度,既要依據巖土層的結構進行判別,還有對貫入試驗的數據和結果進行綜合判定;對于樁底的沉渣,對基樁的承載力影響較大,同時,對基樁的安全性也產生一定的作用。對于樁底沉渣厚度的檢測主要是借助芯樣的作用,在操作人員的支持下,獲取全面的信息,而后進行綜合性的分析。為了實現檢測的公平性和公正性,提示準確性,要采取合適的控制手段,需要操作人員技術嫻熟,遵循相關的管理和監督制度,同時,注意結合操作實際情況,因地制宜,運用合適的鉆機技術和工藝。
在諸多檢測手段中,靜載檢測的方式與操作實際最為接近,獲取的數據最為精準,但是,需要較長的檢測周期,樣本數量不多,不利于實現對基樁承載力以及拼組的有效評定。與其相比,高應變檢測周期相對較短,可以增加一定數量的檢測樣本,模型更加健全和完善,有利于進行整體性的統計,但是,其計算出的承載力需要進行動靜狀態的有效對比,要求相關人員具有專業的素質和能力,經驗豐富。低應變的成本不高,便于操作,能夠進行大范成樁質量的抽檢,便于進行質量控制。
隨著新型樁型的出現,新的設計思路和理論隨之產生,樁基檢測技術面臨新的挑戰。要對基樁檢測技術進行不斷規范,發展東檢測技術,實現動靜有機結合,發揮各自優勢,保證基樁檢測技術向著更加科學和合理的方向發展。
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TU473.16
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1673-0038(2015)48-0044-02
2015-11-12