建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測分析

曾震

（廣西瑞宇建筑科技有限公司 廣西南寧 530000）

從建筑地基基礎(chǔ)樁基工程建設(shè)實際來說，常見的施工質(zhì)量缺陷包括擴(kuò)頸和孔洞以及離析等。究其原因，施工用的材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、施工方法運用不合理為主要因素。為實現(xiàn)對工程質(zhì)量的整體把控，在樁基施工作業(yè)中，要注重樁基基礎(chǔ)的檢測，避免缺陷擴(kuò)大，影響樁基的性能。

1 案例分析

以某建筑工程為例，其為工業(yè)廠房，長度設(shè)計為108m，寬度設(shè)計為55m，總計3層，設(shè)計為框架結(jié)構(gòu)。建筑樁基基礎(chǔ)的設(shè)計荷載參數(shù)為3000kN/樁，總計布置86根樁基，樁間距為9m，樁基的直徑大小范圍為1200～1800mm；承臺尺寸大小范圍為 1500×1500×800mm-2100×2100×800mm。現(xiàn)結(jié)合此工程樁基檢測實踐，分析檢測技術(shù)的具體應(yīng)用。

通過對地質(zhì)勘察報告進(jìn)行分析，廠房的建設(shè)位置為填方區(qū)，厚度范圍為15～25m，覆蓋層最大厚度為28m。填土堆的形成時間大約為1a，證明其結(jié)構(gòu)松散。對基樁層進(jìn)行分析，了解到泥巖夾砂巖層的傾角相對平穩(wěn)。在樁基建設(shè)中，使用旋挖鉆機成樁，造成樁周圍地面產(chǎn)生開裂的問題以及墻面裂紋。在檢測的過程中，發(fā)現(xiàn)基樁存在著明顯的變形情況，變形范圍擴(kuò)大，對變形要做好及時處理。為有效處理，需要進(jìn)行樁基檢測。綜合分析，為明確基樁存在的缺陷，決定選擇鉆孔電磁波CT技術(shù)，開展檢測作業(yè)。

從檢測結(jié)果來說，運用此檢測方法，能夠保證既有建筑物的穩(wěn)定性，而且檢測效率高。為保證缺陷檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，結(jié)合運用其他聲學(xué)參數(shù)分析法，保證聲波CT成像的分辨率，全面反映缺陷大小以及具體位置。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)部分樁基存在著斷裂和離析等缺陷，總計7根，為后期的處理工作，提供了有力的依據(jù)。

2 建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測方法

2.1 鉆孔取芯法

建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測作業(yè)中，對樁基內(nèi)部結(jié)構(gòu)開展檢測，選擇鉆孔的方法，能夠獲得不錯的成效。具體操作時，利用鉆孔抽取樁基的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，采取技術(shù)分析手段，對樁基進(jìn)行分析，掌握其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點，綜合分析地基基礎(chǔ)樁基的強度以及結(jié)構(gòu)情況等。從鉆孔取芯法的應(yīng)用效果來說，為直觀檢測法，檢測結(jié)果比較準(zhǔn)確。不過此方法具有特殊性，在技術(shù)操作時很容易損傷樁體，并且檢測結(jié)果具有局限性，難以實現(xiàn)全面檢測。

2.2 聲波透射法

基于聲波的原理對地基基礎(chǔ)樁基進(jìn)行檢測，此方法為聲波透射法。在具體應(yīng)用中是利用聲波在均勻介質(zhì)中傳播的特點，實現(xiàn)對樁基缺陷的精準(zhǔn)判斷。如果地基基礎(chǔ)樁基內(nèi)部的材料，其不僅分布均勻而且結(jié)構(gòu)質(zhì)量很好，那么檢測期間傳播的聲波就很均勻，反之證明樁基存在缺陷。依據(jù)聲波變化情況，能夠?qū)崿F(xiàn)對樁基缺陷的檢查。一般來說，使用的聲波透析法儀器，其組成包括發(fā)射器與接收器，結(jié)合運用兩種儀器，發(fā)射器負(fù)責(zé)發(fā)出超聲波，經(jīng)過樁基內(nèi)傳播后，被接收器裝置接收，進(jìn)而掌握超聲波實際情況，實現(xiàn)對質(zhì)量的精準(zhǔn)分析。

2.3 靜載試驗

在樁基檢測實踐中，應(yīng)用靜載試驗法，對樁基的承載力進(jìn)行檢測，是選擇樁基的頂部位置，施加相應(yīng)的荷載，進(jìn)而實現(xiàn)質(zhì)量檢測。在具體操作中，對施加的荷載，采取多次施加的方式，當(dāng)樁基被完全損壞后，再徹底釋放荷載。運用此方法，進(jìn)行地基基礎(chǔ)樁基的監(jiān)測，能夠精準(zhǔn)測量荷載，不過極易對樁基產(chǎn)生破壞。

2.4 電磁波CT技術(shù)

此技術(shù)為新型技術(shù)，別名為電磁波層析成像技術(shù)。具體應(yīng)用中，是借助電磁波的透射觀測體，利用計算機的層析成像技術(shù)，分析被測物內(nèi)部結(jié)構(gòu)。從技術(shù)原理角度來說，是借助無線電波開展，利用2個鉆孔發(fā)射并且接收無線電波，依據(jù)場強大小確定介質(zhì)。在實際應(yīng)用中，利用電磁波CT技術(shù)，主要方法包括絕對衰減層析成像以及相對衰減層次成像。此技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對樁基科學(xué)客觀的分析，還能夠降低檢測成本，保證檢測的準(zhǔn)確率[1]。

3 建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測影響因素及控制

在對樁基進(jìn)行檢測時，應(yīng)用各類方法進(jìn)行樁基檢測，必須要做好影響因素的把控，保證檢測的質(zhì)量。現(xiàn)結(jié)合具體實踐，總結(jié)主要把控因素，做如下論述：

3.1 樁頭的處理

一般來說，樁頭處理效果的好壞，其對樁基檢測數(shù)據(jù)的真實性和準(zhǔn)確性，有著很大的影響，所以開展地基基礎(chǔ)樁基檢測前，必須要嚴(yán)格按照具體的要求，做好樁頭的處理。對于傳感器和樁頭結(jié)合面以及錘擊面，必須要和樁身軸線保持垂直，確保平整堅實，在作業(yè)現(xiàn)場，使用砂輪機開展打磨處理。如果有灰塵以及碎屑必須要做好清理，使用清水進(jìn)行沖洗，完成后要做好干燥處理。因為實心樁和空心樁的樁型不同，所以選擇的檢測位置差異。通常來說，實心樁要選擇距離中心2/3R的位置，制作3～4個和樁身軸線垂直的平面，設(shè)置傳感器，樁中心制作一個平面，作為激振點，并且和樁中心的連線必須垂直，并且二者要設(shè)置在樁壁厚度的一半位置。為了能夠避免雜波的影響，樁頭頂部的鋼筋籠必須進(jìn)行處理，在進(jìn)行處理時，出露高度必須適中，而且不可以影響錘擊激振，并且不能夠影響淺部缺陷，確保信號的準(zhǔn)確性以及科學(xué)性[2]。

3.2 傳感器

在建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測實踐中，較為常用的傳感器，以速度傳感器以及加速度傳感器為主。使用的傳感器，其為檢測數(shù)據(jù)采集的常用工具，同時也是振動信號轉(zhuǎn)換為電信號的重要橋梁。傳感器的選擇以及布置是否合理，會給樁基檢測結(jié)果造成很大的影響。因此，具體應(yīng)用的過程中，要做好以下要點的把控：①傳感器的底面和樁身軸線保持垂直。②為了確保傳感器和樁頭混凝土的充分連接，要選擇具有不錯流動性以及粘結(jié)性的耦合性，保證傳感器和混凝土面之間能夠牢固中連接。結(jié)合建筑施工現(xiàn)場的具體情況，來選擇耦合劑，比如牙膏和洗潔精等。③在進(jìn)行傳感器安裝時，要結(jié)合樁基的類型，制定安裝方案。一般來說，實心樁的傳感器布置，多選擇距離樁中心在2/3樁徑的位置。

3.3 樁側(cè)土層

建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測工作中，很多檢測人員注重樁身波阻變化的把握，不注重涂層性質(zhì)變化的把控，使得檢測數(shù)據(jù)的實用性不高。樁側(cè)土層對樁基檢測結(jié)果造成的影響，主要是通過彈性模量沿著樁基樁身方向變化實現(xiàn)，使得樁基檢測數(shù)據(jù)很容易出現(xiàn)錯誤判讀，得出相反的結(jié)論。例如，樁側(cè)土層從軟變硬，檢測中采集的信號將會顯示樁身波阻抗變大，進(jìn)而獲得擴(kuò)徑樁的檢測結(jié)果。相反，會獲得波阻抗變小的結(jié)論。通常來說，土層彈性模量的差異越大，那么反射信號就會越明顯。總的來說，為實現(xiàn)對樁基檢測結(jié)果的有效把控，必須要做好檢測前的各項準(zhǔn)備工作。在具體實踐中，要做好前期準(zhǔn)備。通過搜集和樁基實際位置相應(yīng)的地質(zhì)勘察報告，了解土層性質(zhì)信息以及變化趨勢，比如含水量和容重等，考慮其對樁基檢測結(jié)果的影響，進(jìn)而精準(zhǔn)評判。

3.4 激振設(shè)備

在建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測實踐中，較為常用的激振設(shè)備，具體包括尼龍錘和橡皮錘等。使用的激振設(shè)備，其材質(zhì)越軟，那么激振時間就越長，獲得的脈沖信號就越寬，而且應(yīng)力波頻率就越低，在地基基礎(chǔ)樁基中能力衰減就比較慢。為保證樁基檢測工作的質(zhì)量和效果，必須要合理選擇設(shè)備。在具體應(yīng)用設(shè)備時，嚴(yán)格按照操作要求，保證設(shè)備的使用性能得以發(fā)揮[3]。

4 結(jié)束語

綜上所述，建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測工作的開展，對確保工程質(zhì)量，有著很大的幫助。文中結(jié)合檢測實例，分析了建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測技術(shù)的具體應(yīng)用，并且整理了常用的檢測方法，提出了樁基檢測技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的把控策略。