橋梁樁基專項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)探討

邢 飛

(泰來(lái)縣道路運(yùn)輸管理站，黑龍江 齊齊哈爾 162400)

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橋梁樁基專項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)探討

邢 飛

(泰來(lái)縣道路運(yùn)輸管理站，黑龍江 齊齊哈爾 162400)

在我國(guó)道路橋梁技術(shù)發(fā)展的背景下，為了滿足交通運(yùn)輸需求，橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施也勢(shì)必需要保證其質(zhì)量。樁基作為當(dāng)前橋梁工程施工中普遍采用的一種地基處理方式，其質(zhì)量直接關(guān)乎橋梁工程施工的整體質(zhì)量，所以做好其施工質(zhì)量的檢測(cè)工作具有重要的作用。以樁基檢測(cè)技術(shù)為研究對(duì)象，重點(diǎn)就其在橋梁工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行了探究。

橋梁工作；樁基檢測(cè)技術(shù)；應(yīng)用

1 橋梁樁基工程檢測(cè)概述

1.1 橋梁樁基工程檢測(cè)的含義

橋梁工程中的樁基種類比較多，同時(shí)相關(guān)的分類形式也各不相同。這里主要從受力情況和施工方法兩個(gè)方面來(lái)就其具體的分類內(nèi)容進(jìn)行闡述：一方面，根據(jù)樁基承載力情況的不同，可以將其分成基樁、端承樁、摩擦樁、端承摩擦樁和摩擦端承樁等；另一方面，根據(jù)樁基施工方法情況的不同，可以將其分成基樁、鋼樁、灌注樁、鋼筋混凝土樁、攪拌樁、機(jī)械成孔樁、預(yù)制樁以及其他化學(xué)材料攪拌樁，尤其是灌注樁更是橋梁工程地基處理中的常用施工方法。而樁基檢測(cè)則是通過(guò)通過(guò)采用合適的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)和方法來(lái)對(duì)橋梁樁基施工的質(zhì)量情況進(jìn)行詳細(xì)地檢測(cè)，以判斷樁基是否存在質(zhì)量問(wèn)題。

1.2 橋梁樁基工程檢測(cè)的重要性

近些年來(lái)，我國(guó)在橋梁建設(shè)方面的不斷增多，同時(shí)大中型的橋梁工程數(shù)目也不斷增多。由于樁基基礎(chǔ)的承載力比較高，施工操作便捷，所以該種地基處理方式被廣泛應(yīng)用于各類橋梁工程的地基處理中。通常而言，橋梁樁身的樁徑越大，樁身長(zhǎng)度越長(zhǎng)，相應(yīng)的承載能力也就越強(qiáng)。而樁基是橋梁工程中承載和傳遞上部橋梁結(jié)構(gòu)整體荷載的關(guān)鍵構(gòu)件，其質(zhì)量直接關(guān)乎橋梁工程施工的整體質(zhì)量。特別是樁基工作施工本身隸屬于隱蔽性工程施工范疇，其施工難度和檢測(cè)難度相對(duì)于其他工程更加大，所以對(duì)其進(jìn)行合理檢測(cè)具有重要的意義。

2 常用橋梁樁基工程檢測(cè)技術(shù)分析

2.1 靜載荷測(cè)樁檢測(cè)技術(shù)

靜荷載試驗(yàn)在橋梁樁基中的應(yīng)用可以分成水平向、豎向抗拔以及豎向抗壓等三個(gè)方面的靜荷載試驗(yàn)。通常而言，靜載荷測(cè)樁檢測(cè)技術(shù)與工程樁的工作機(jī)理比較相似，所以這種檢測(cè)技術(shù)比較費(fèi)時(shí)，效率和經(jīng)濟(jì)性不高，但是該種樁基檢測(cè)技術(shù)確實(shí)最為可靠，也最為直接的一種檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)其也可以為其他橋梁檢測(cè)技術(shù)提供重要的依據(jù)。在正式開(kāi)始靜荷載試驗(yàn)檢測(cè)的過(guò)程中，借助千斤頂或者反力裝置來(lái)施加豎向荷載，并要合理借助大量程百分表或者位移傳感器來(lái)對(duì)橋梁樁頂?shù)某两盗窟M(jìn)行測(cè)量。而就靜載荷試驗(yàn)檢測(cè)的具體內(nèi)容而言，其主要包括樁身軸力大小、樁端反力大小、樁側(cè)摩阻力大小以及單樁的豎向極限承載力，并且這些測(cè)試內(nèi)容的具體測(cè)量可以借助埋置在樁身和樁頂?shù)臏y(cè)試設(shè)備來(lái)進(jìn)行測(cè)量。

另外，針對(duì)橋梁樁基承載力的反力測(cè)量而言，在本次靜載荷試驗(yàn)測(cè)量中主要采用以下三種裝置來(lái)進(jìn)行測(cè)量，即錨樁橫梁反力裝置、堆載平臺(tái)反力裝置和錨樁堆重聯(lián)合反力裝置。比如其中的錨樁橫梁反力裝置實(shí)際上就是借助鋼反力架與錨樁所構(gòu)成的反力裝置來(lái)測(cè)量其相應(yīng)的反力數(shù)值，但是要確保測(cè)量反力數(shù)值要小于25MN。通常而言，在采用錨樁橫梁反力裝置對(duì)橋梁樁基承載力進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中，一般選用4根錨樁，但是可以根據(jù)實(shí)際的荷載大小來(lái)進(jìn)行合理地調(diào)整。

2.2 超聲波檢測(cè)技術(shù)

自上世紀(jì)八十年代末開(kāi)始，聲波透射法就應(yīng)用于橋梁樁基的檢測(cè)中來(lái)。超聲波檢測(cè)技術(shù)實(shí)際上就是借助超聲波檢測(cè)儀、探頭升降裝置、超聲換能器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等共同構(gòu)成的超聲波檢測(cè)裝置來(lái)對(duì)樁基的損壞程度進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù)。而就該種樁基檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)原理而言，其通過(guò)相應(yīng)的脈沖發(fā)生器來(lái)發(fā)射周期性信號(hào)，并將其穿透待測(cè)樁基的混凝土土層，接著通過(guò)相應(yīng)的接收設(shè)備來(lái)接收反饋回來(lái)的信號(hào)，接著借助DSP系統(tǒng)等來(lái)對(duì)這收發(fā)過(guò)程中存在的時(shí)間差以及脈沖頻率的變化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，從而找到基樁額強(qiáng)度以及其存在的缺陷。該種基樁檢測(cè)技術(shù)具有其他基樁檢測(cè)技術(shù)所不具備的巨大優(yōu)勢(shì)，其具有很強(qiáng)的適用性，可以測(cè)量樁徑尺寸在60 cm以上的各種樁基，并且尺寸檢測(cè)不存在上限，同時(shí)該種檢測(cè)技術(shù)的實(shí)時(shí)性更好，也不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境和樁基自身產(chǎn)生損害，但是在測(cè)量的過(guò)程中需要提前做好相應(yīng)的聲測(cè)管預(yù)埋。因此，該種樁基檢測(cè)技術(shù)是一種優(yōu)秀的檢測(cè)技術(shù)。

2.3 動(dòng)力試樁檢測(cè)技術(shù)

(1)高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)是指可以使橋梁樁基發(fā)生永久變形的一種樁基承載力檢測(cè)方法。試驗(yàn)開(kāi)展的過(guò)程中，為了確保樁頂動(dòng)位移數(shù)值與靜壓樁狀態(tài)下產(chǎn)生的沉降量數(shù)值保持一致，需要借助足夠重的重錘敲擊樁頂所產(chǎn)生的應(yīng)力波，接著要結(jié)合波動(dòng)方程來(lái)定量評(píng)價(jià)樁土體系的承載能力以及其具體的缺陷程度。高應(yīng)變動(dòng)測(cè)檢測(cè)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、裝置經(jīng)濟(jì)，檢測(cè)費(fèi)用低的優(yōu)勢(shì)，但是也具有檢測(cè)結(jié)果可靠性差，動(dòng)態(tài)檢測(cè)成分比較高的缺點(diǎn)。

(2)低壓變動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。借助小錘來(lái)敲擊樁基的頂端，借助粘結(jié)在樁基頂部的傳感器來(lái)接受樁基在敲擊下所產(chǎn)生的應(yīng)力波信號(hào)，接著通過(guò)采用應(yīng)力波理論來(lái)分析相應(yīng)的應(yīng)力波信號(hào)即可判斷樁基樁身的質(zhì)量以及受損的程度。而就低壓變動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的具體應(yīng)用步驟而言，其主要包括兩個(gè)方面：即在野外采集原始數(shù)據(jù)和在室內(nèi)分析采集到的原始數(shù)據(jù)，從而判斷樁基樁身的質(zhì)量以及存在缺陷的位置。該種檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)簡(jiǎn)便、速率塊、成本低以及可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，主要適用于那些樁基樁長(zhǎng)長(zhǎng)度處于5～50 m，且樁身直徑尺寸低于1.8 m的樁基完整性檢測(cè)中。

3 結(jié) 語(yǔ)

總之，隨著我國(guó)橋梁工程的發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)的規(guī)模不斷增大，結(jié)構(gòu)形式也日益復(fù)雜，同時(shí)施工的難度也越來(lái)越大。而樁基作為一種重要的橋梁基礎(chǔ)施工方式，其具有施工簡(jiǎn)便、可靠性高以及成本低等優(yōu)點(diǎn)，所以具有很大的應(yīng)用空間。然而，由于樁基的質(zhì)量直接關(guān)乎橋梁工程結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，所以必須要確保其施工的質(zhì)量。

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[3] 喻建.橋梁樁基檢測(cè)技術(shù)探討[J].赤子,2012,23(12):139-140.

2015-12-18

U441+2

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1008-3383(2016)07-0118-01