建筑工程樁基檢測(cè)技術(shù)問(wèn)題探討

劉劍敏

【摘要】新世紀(jì)以來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的建筑業(yè)得到了不斷的深化發(fā)展。其中城市高層建筑和道路、橋梁的工程施工質(zhì)量受到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注，樁基質(zhì)量作為建筑工程中的重要組成部分，直接影響著建筑工程的整體質(zhì)量。但樁基工程質(zhì)量控制的難度較大，且具有專業(yè)性、隱蔽性的特點(diǎn)，因而樁基的檢測(cè)工作顯得尤為重要且被高度重視。樁基檢測(cè)是對(duì)單樁承載力和樁身質(zhì)量等內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)，是工程進(jìn)度和質(zhì)量必要的依據(jù)，以確保建設(shè)工程的質(zhì)量。基于此，本文主要對(duì)建筑工程中的樁基檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行簡(jiǎn)單探討。

【關(guān)鍵詞】樁基檢測(cè)技術(shù)；樁基質(zhì)量；建筑工程；工程質(zhì)量

引言

隨著當(dāng)前樁基檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，多種檢測(cè)技術(shù)在樁基建設(shè)工程活動(dòng)中的應(yīng)用價(jià)值也得到了越來(lái)越多的認(rèn)可與支持。樁基檢測(cè)技術(shù)在對(duì)樁身完整性進(jìn)行科學(xué)檢測(cè)的同時(shí)，還能檢測(cè)單樁能承載的最大限度。目前在樁基建設(shè)過(guò)程中，常見(jiàn)的檢測(cè)方法包括靜載試驗(yàn)、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等，本文擬通過(guò)對(duì)相關(guān)樁基檢測(cè)技術(shù)予以具體論述，以供相關(guān)同行參考借鑒。

1、樁基檢測(cè)概述

樁基是建筑工程建設(shè)活動(dòng)中的重要組成部分，其作用在于通過(guò)實(shí)現(xiàn)對(duì)于上層建筑結(jié)構(gòu)的有效負(fù)荷，從而滿足負(fù)荷科學(xué)傳輸至地底土層的效果，最終達(dá)到極少建筑自身重要因素所可能出現(xiàn)的建筑物異常沉降問(wèn)題的發(fā)生幾率。從這個(gè)角度來(lái)看，做好樁基檢測(cè)工作，實(shí)際上是建筑物能夠發(fā)揮自身正常使用價(jià)值的重要保障。由于當(dāng)前樁基在不同類型的建筑工程建設(shè)活動(dòng)中都具有較高的應(yīng)用范圍，因此對(duì)樁基的質(zhì)量予以必要檢測(cè)也就成為當(dāng)前滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的建筑物質(zhì)量安全需求的必要性舉措。樁基檢測(cè)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，不僅能夠通過(guò)科學(xué)有效的承載力實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)樁基的實(shí)際承載力予以準(zhǔn)確判斷，同時(shí)還能夠通過(guò)對(duì)已得出的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較分析，從而為樁基工作的高效率開(kāi)展提供必要參考。一般來(lái)說(shuō)，目前常見(jiàn)的樁基質(zhì)量檢測(cè)方法主要包括靜載試驗(yàn)、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等。

2、建筑工程樁基檢測(cè)技術(shù)

2.1 成孔質(zhì)量檢測(cè)

建筑安全質(zhì)量直接取決于混凝土灌注樁的質(zhì)量，混凝土灌注樁的質(zhì)量又與樁基施工的成孔質(zhì)量存在密切關(guān)系。一旦樁孔出現(xiàn)一丁點(diǎn)差錯(cuò)，隨之而來(lái)的可能就是一棟大樓的倒塌。如果樁孔位置不正，就會(huì)直接影響樁基承載力，使樁基承載力變小。如果孔徑偏大，則會(huì)引起成樁上部阻力增大而使下樁基的承載力無(wú)法充分的發(fā)揮，影響整體承載力；而如果孔徑偏小，可能會(huì)造成成樁受阻，承載力隨之變小的情形。成孔的尺寸和位置都有嚴(yán)格的要求，而影響成孔質(zhì)量和大小的因素，一般有孔的垂直度、孔的位置和深度等主要因素，這些也是檢測(cè)成孔質(zhì)量的重要內(nèi)容。

2.2 靜載試驗(yàn)

靜載試驗(yàn)是利用接近于樁的實(shí)際受力狀況，分級(jí)在樁頂施加荷載，通過(guò)觀測(cè)樁頂?shù)奈灰瞥两担鶕?jù)一定的判別標(biāo)準(zhǔn)獲得單樁的承載力的方法。是目前檢測(cè)單樁的承載力最可靠的方法，當(dāng)采用其他間接方法獲得檢測(cè)結(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)用它來(lái)進(jìn)行仲裁。最大的優(yōu)點(diǎn)在于方法準(zhǔn)確可靠，但是做起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)錢，檢測(cè)數(shù)量少，代表性差，而且大噸位基樁由于加載設(shè)備限制很難進(jìn)行。

靜載試驗(yàn)法用于檢測(cè)基樁承載力和樁的抗拔極限承載力。靜載試驗(yàn)法包括單樁豎向、單樁水平和單樁豎向抗拔承載力檢測(cè)，工程中多用到豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)。靜載試驗(yàn)法顯著的優(yōu)點(diǎn)是其受力條件比較接近樁基礎(chǔ)的實(shí)際受力狀況。靜載試驗(yàn)主要適用于工程試樁的承載力檢測(cè)，對(duì)于工程樁檢測(cè)不能做破壞性試驗(yàn)。其檢測(cè)精度高，相對(duì)誤差在10%范圍內(nèi)。

靜載試驗(yàn)的目的是當(dāng)為設(shè)計(jì)提供依據(jù)時(shí)載荷試驗(yàn)應(yīng)加載至破壞，以確定單樁的極限承載力；當(dāng)在樁身埋設(shè)有測(cè)量應(yīng)力、應(yīng)變、樁底反力傳感器或位移桿時(shí)，可以測(cè)定樁周土層側(cè)摩阻力和樁端土阻力或樁身截面的位移量。

2.3低應(yīng)變法

低應(yīng)變法是指采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振方式在樁頂激振，實(shí)測(cè)樁頂部的速度時(shí)程曲線或速度導(dǎo)納曲線，通過(guò)波動(dòng)理論或頻域分析，對(duì)樁的完整性進(jìn)行判定的方法。由于樁身完整性和樁-土體系相互作用特性與樁的動(dòng)力特性密切相關(guān)，通過(guò)計(jì)算樁的動(dòng)態(tài)特性，可以估計(jì)樁身混凝土的缺陷類型及其部位，同時(shí)也能夠獲得樁身完整性的相關(guān)檢測(cè)結(jié)果。這種方法具有現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試簡(jiǎn)捷、抽檢面廣、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)勢(shì)。缺點(diǎn)是利用波形特征判別樁身缺陷存在多解，不能做定量判斷，而且不同樁身缺陷往往難以區(qū)分，通常對(duì)檢測(cè)人員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)要求很高。

2.4聲波透射法

聲波透射法法，顧名思義即指通過(guò)超聲脈沖的方式，來(lái)對(duì)樁基基本情況予以檢測(cè)。具體來(lái)說(shuō)，在樁基的建設(shè)過(guò)程中，通過(guò)在其內(nèi)部予以聲測(cè)管的預(yù)埋處理，檢測(cè)人員通過(guò)超聲探測(cè)儀，可以以縱軸方向的形式來(lái)進(jìn)行超聲波的質(zhì)量檢測(cè)，當(dāng)脈沖穿過(guò)樁基時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同的聲波，此時(shí)檢測(cè)人員通過(guò)對(duì)不同橫截面的聲波參數(shù)予以及時(shí)記錄分析，最終對(duì)樁基的相關(guān)信息予以檢測(cè)，包括樁基內(nèi)砼的主要大小、具體位置、內(nèi)砼缺陷類型，從而幫助檢測(cè)人員對(duì)實(shí)際樁基強(qiáng)度予以準(zhǔn)確判定。超聲波檢測(cè)法是當(dāng)前最早應(yīng)用的樁基檢測(cè)方法，在應(yīng)用過(guò)程中具有檢測(cè)全面、操作便利等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，但其缺點(diǎn)在于由于超聲波在檢測(cè)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的反射、投射問(wèn)題，因此檢測(cè)結(jié)果實(shí)際上也存在著較大變數(shù)，需要檢測(cè)人員結(jié)合其他檢測(cè)方法與數(shù)據(jù)信息予以準(zhǔn)確判定。

2.5鉆芯法

這種一種通過(guò)應(yīng)用鉆孔機(jī)來(lái)獲取樁基基本信息的檢測(cè)方法。一般來(lái)說(shuō)，檢測(cè)人員通過(guò)以φ10mm 內(nèi)徑鉆頭對(duì)目標(biāo)樁基進(jìn)行專業(yè)抽芯取樣處理，通過(guò)對(duì)芯樣研究分析，從而得到目標(biāo)樁基的基本信息，包括混凝土的強(qiáng)度、樁基長(zhǎng)度、樁底沉渣厚度、缺陷情況等。該方法的優(yōu)勢(shì)特征在于通過(guò)無(wú)損檢測(cè)的方式，對(duì)樁基的相關(guān)信息予以科學(xué)獲取，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行樁基質(zhì)量等級(jí)的準(zhǔn)確判定。但其局限性在于只能應(yīng)用于較小范圍的樁基情況檢測(cè)調(diào)查。

3.檢測(cè)方法的選擇

由于當(dāng)前存在著多種樁基檢測(cè)方法，因此在實(shí)際建筑工程建設(shè)活動(dòng)中，根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇合適的檢測(cè)方法也就成為對(duì)樁基質(zhì)量信息予以及時(shí)獲知的關(guān)鍵性要求。施工人員在選擇相關(guān)樁基檢測(cè)技術(shù)時(shí)，不僅僅要將地質(zhì)信息、工程進(jìn)展、施工條件等相關(guān)影響因素納入到考慮范圍之內(nèi)，而且還要充分考慮施工周期、施工技術(shù)、經(jīng)濟(jì)成本等影響要素。通過(guò)將不同的樁基質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)與目標(biāo)施工現(xiàn)場(chǎng)予以必要的定性分析，從而對(duì)最終施工方案予以確定。實(shí)際上，樁基檢測(cè)技術(shù)的合理選用，有利于確保工程施工質(zhì)量，在滿足施工樁基基本承載力與強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，為上部建筑結(jié)構(gòu)的施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4、結(jié)語(yǔ)

在建筑工程施工過(guò)程中，樁基的質(zhì)量是施工質(zhì)量的主要影響因素，樁基檢測(cè)工作成為樁基工程中一個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)。它不僅能為工程的下道工序提供可靠的依據(jù)，而且直接影響到建筑的質(zhì)量安全，因此我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)樁基工程檢測(cè)工作重視，建議采用更準(zhǔn)確有效的樁基檢測(cè)技術(shù)對(duì)建設(shè)工程基礎(chǔ)施工提供科學(xué)、準(zhǔn)確、有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)而為基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)、施工提供更有力的依據(jù)。工作人員對(duì)樁基進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，可以多方參考，以檢測(cè)對(duì)象，檢測(cè)目的，檢測(cè)方法的使用特點(diǎn)和使用范圍為依據(jù)，從而科學(xué)地選擇檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)多種方法互相補(bǔ)充，保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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