闡述地基基礎(chǔ)樁承載力檢測方法

曹祥

摘 要 對于建筑工程而言，地基發(fā)揮基礎(chǔ)性作用，要想確保建筑穩(wěn)固性達標，有必要檢測其承載能力。而在檢測過程中會涉及進度和造價等方面內(nèi)容，對建筑使用的安全性與壽命產(chǎn)生了一定影響，因而要根據(jù)施工狀況選擇檢測技術(shù)，使地基承載力檢測效果得以增強，進而提升建筑工程建設(shè)安全性。基于此，文章將地基基礎(chǔ)樁作為主要研究對象，重點闡述檢測承載力的方法，希望有所幫助。

關(guān)鍵詞 地基基礎(chǔ)樁;承載力;檢測方法

檢測地基基礎(chǔ)樁承載力相對復雜且系統(tǒng)性明顯，需要較高的技術(shù)水平，因而要對工程項目的施工狀況加以了解，確定檢測承載力的儀器設(shè)備并合理使用，借助承載力檢測與試驗方式，在對比試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上出具更為準確的實驗結(jié)果報告，進而為工程項目建設(shè)提供必要幫助。通過單樁承載力檢測實驗，能夠獲得更直接數(shù)據(jù)信息，以確保工程項目質(zhì)量。由此可見，深入研究地基基礎(chǔ)樁承載力檢測方法十分有必要。

1基礎(chǔ)樁檢測常見控制要素

地基是建筑工程的基礎(chǔ)，為了能夠保證建筑的穩(wěn)固性需要對地基的承載力進行檢測，這不僅涉及到建筑工程的進度與造價，還關(guān)系著建筑的使用安全以及使用壽命[1]。也就是說地基基礎(chǔ)樁檢測是系統(tǒng)工程，其技術(shù)含量較高，因而在檢測過程中，要高度重視控制要素：其一，對工程項目施工狀況形成深入了解;其二，了解承載力儀器設(shè)備操作的方法，借助規(guī)范性流程完成操作;其三，在系統(tǒng)檢測的基礎(chǔ)上能夠獲取客觀檢測結(jié)果。

只有這樣，才能夠?qū)Φ鼗休d力形成深入了解，確保項目的施工質(zhì)量達標。

2工程項目概況

某建筑工程含括三幢高層建筑，占地總面積為14400平方米，為有效增強項目施工質(zhì)量，其地基均選擇5CFG樁加固，其樁徑為500毫米，樁長為13米。要想確保基礎(chǔ)樁均勻受力，需在布局方面以正三角形結(jié)構(gòu)為主，保證樁距為1.5米。在測算后，項目的地基基礎(chǔ)樁為1428根，而基礎(chǔ)樁樁端持力層是黏土。在設(shè)計方面，預測復合地基承載力不低于650千帕，且單樁承載力不能低于950kN。

因工程項目地質(zhì)條件相對特殊且復雜，所以在施工初期需開展開挖填土施工作業(yè)，將黏土當成填土材料，以確保承載力滿足標準要求。

3地基基礎(chǔ)樁承載力檢測方法

在地基基礎(chǔ)樁承載力檢測過程中，應保證實事求是，結(jié)合實際情況科學合理地調(diào)整施工項目與施工方法。在檢測期間，測試設(shè)備選擇位移傳感器、靜力載荷測試儀、雙油路千斤頂與掌上動感儀。

3.1 單樁豎向抗壓靜載實驗

靜載實驗方法即選擇與樁基工作條件接近的載荷確定樁基承載力，開展實驗期間，可借助壓重平臺反力裝置檢測單樁的承載力，在對載荷數(shù)值觀測的基礎(chǔ)上，獲取傳感器中荷載沉降以及反彈的數(shù)據(jù)，科學采集實驗數(shù)據(jù)。在多次實踐后持續(xù)性增壓，在達到特定條件后停止增加荷載，對實驗數(shù)據(jù)進行詳細記錄。

在設(shè)定實驗方面，判斷標準如下：第一，觀察荷載-沉降曲線，在確定承載力陡降后要對位移傳感器顯示數(shù)據(jù)進行查看，并確認沉降總量超過40毫米與否[2];第二，基礎(chǔ)樁經(jīng)過過大承載后被破壞，且程度持續(xù)加重;第三，基礎(chǔ)樁的樁長超出25米，荷載-沉降曲線呈現(xiàn)緩慢變形階段沒出現(xiàn);第四，在實驗過程中，如果下一次沉降量為本次沉降量兩倍且持續(xù)擴大，達標基礎(chǔ)樁的荷載受力穩(wěn)定性不強;第五，實驗過程中，最大加載荷載超過單樁設(shè)計承載力兩倍，即代表實驗數(shù)據(jù)有效，如果荷載施加不充足，即表示實驗無效。

3.2 復合地基承載實驗

借助壓重平臺反力裝置，在慢速維持荷載方法的作用下開展檢測，被稱作復合地基承載檢測。在實驗中，選擇型號為靜力載荷設(shè)備能夠?qū)ω摵沙休d值準確讀取，通過傳感器顯示出沉降量與反彈數(shù)據(jù)。若發(fā)生以下情況，則要立即停止實驗：第一，地基承載力有結(jié)構(gòu)性破壞，集中表現(xiàn)為地基沉降量驟然增加，且周邊有隆起;第二，沉降量超出承壓板寬度或是直徑6%，且承壓板累計數(shù)值超標，為規(guī)避破壞地基必須立即停止實驗;第三，開展實驗的過程中，加載荷載超出預定壓力兩倍且尚未到達極限荷載，同樣需立即停止實驗，以免獲取無效數(shù)據(jù)信息。

3.3 樁身完整性實驗

對基礎(chǔ)樁與承載要求的一致性進行檢驗，最關(guān)鍵的指標就是樁身的完整性。一般情況下，可借助低應變反射方法測試，通過激振錘對基礎(chǔ)樁的樁頂進行敲擊，質(zhì)點振動會形成應力波，由樁頂向柱底傳送，在反彈回的時候，樁身阻抗就會改變并反射應力波形，確保反射信號傳感器所接收信號接收計算機分析，使得曲線相位、波形以及振幅等多種因素發(fā)生變化[3]。此時，工作人員即可結(jié)合以上變化對樁內(nèi)擴徑、縮徑、夾泥以及離析等狀況進行分析，更深入地了解基礎(chǔ)樁質(zhì)量與樁長，科學合理地采取改進措施。

3.4 靜載荷試驗

樁現(xiàn)場靜荷載試驗一般會利用單樁豎向抗壓靜載試驗檢測基礎(chǔ)樁承載能力，通過試驗能夠?qū)A(chǔ)樁極限抗壓強度以及承載能力加以準確獲取。在抗壓靜載實驗中，加載反力裝置有孔底預埋定壓方法、地錨方法、堆載平臺方法、錨樁方法以及堆載聯(lián)合方法等等。在堆載平臺方法中，基礎(chǔ)樁承載力是最常見的單樁豎向抗壓靜載試驗方法，主要對錨樁或是堆載等多種反力裝置加以利用，通過千斤頂向單樁施加反向力，利用百分表與壓力表對上部堆載傳遞壓力以及樁頂位移數(shù)據(jù)進行記錄。在分析所采集的數(shù)據(jù)以后，即可繪制承載力位移曲線，選擇沉降差對樁身承載能力加以判斷。除此之外，根據(jù)該曲線內(nèi)的曲線斜率能夠?qū)A(chǔ)樁破壞以及變形情況、極限承載力等做出準確判斷。

4承載力檢測實驗結(jié)果研究

對承載力檢測操作的嚴格規(guī)范能夠為實驗結(jié)果提供必要支持，結(jié)果分析的合理性也可為工程項目實踐提供科學性指導，保證施工質(zhì)量達標，且建筑使用更安全。所以說，開展地基基礎(chǔ)樁檢測低應變實驗操作的分析工作十分關(guān)鍵。

4.1 過程分析

開展承載力檢測實驗的過程中，分析數(shù)據(jù)結(jié)果要參考檢測技術(shù)規(guī)范要求，與實際方法相互結(jié)合完成操作。在此地基單樁承載力實驗中可知：第一，在單樁豎向抗壓承載力實驗中，為規(guī)避過重荷載損壞儀器設(shè)備而對實驗數(shù)據(jù)準確性帶來影響，應科學規(guī)范操作過程。若地基周邊土壤隆起，那么觀測地點荷載-沉降曲線就會呈現(xiàn)陡降狀態(tài)，一定要對陡降前后荷載數(shù)值進行詳細記錄。如果地基基礎(chǔ)上的后一次沉降幅度比前一次沉降幅度兩倍還大，即代表沉降過程的穩(wěn)定性不強，所以要對前一級荷載數(shù)值加以記錄。除此之外，在把控細節(jié)方面，荷載-沉降曲線的繪制要參考信號傳感器反饋時間曲線。如果有必要，應借助輔助曲線，以確保檢測結(jié)果更準確[4]。第二，開展地基承載力測試需選擇施工現(xiàn)場進行，而測試的結(jié)果應通過多次檢測與多個區(qū)域檢測獲得，以免影響數(shù)據(jù)的準確性。在實際檢測期間，需注重以下內(nèi)容：首先，若沉降曲線極限荷載數(shù)值比相對應比例界限兩倍高，應選擇接線比例。相反，荷載數(shù)值要選擇極限荷載一半。其次，對特殊情況要特殊處理。特別是平滑沉降曲線，需根據(jù)相對變形數(shù)值加以處理。最后，在實驗期間，極差和30%平均值比較如果過小，那么應計算超過三次實驗的復合地基承載力特征數(shù)值的平均值，將其作為參考標準[5]。第三，在分析結(jié)果后了解到，除了一類與二類樁，其他基礎(chǔ)樁的質(zhì)量均有問題，因而相關(guān)部門要加大監(jiān)督力度，并且重新進行處理。

4.2 實驗結(jié)果分析

針對低應變實驗，此項目試驗點復合地基承載力的特征值與施工設(shè)計要求契合，也就是說，在實驗中獲得的特征值超過國家規(guī)定的650千帕。與此同時，開展單樁豎向抗壓實驗中，所選試驗點基礎(chǔ)樁最大的加載數(shù)據(jù)比最大容許沉降數(shù)值低，沉降曲線與標準樁沉降趨勢吻合，也就說明與單樁承載力使用標準吻合。然而，在針對低應變實驗樁進行檢測的時候，除了一類與二類樁，其他類型基礎(chǔ)樁的質(zhì)量仍有待完善，需采取針對性的處理措施。

5地基基礎(chǔ)樁承載力檢測體會

一方面，檢測工作的關(guān)鍵之處在于地基荷載試驗質(zhì)量。作為試驗工作人員應提高重視程度，進而在實驗設(shè)計與進行階段始終保持較高的注意力，可結(jié)合具體狀況合理化地調(diào)整實驗，進一步優(yōu)化荷載試驗質(zhì)量。只有這樣，才能夠確保地基工程項目建設(shè)質(zhì)量。

另一方面，數(shù)據(jù)的處理是檢測結(jié)果根本所在。對于荷載檢測實驗結(jié)果而言，對于檢測數(shù)據(jù)分析結(jié)果的依賴性極強，因而數(shù)據(jù)分析方法與處理結(jié)果將直接影響實驗結(jié)論。在這種情況下，必須選擇使用科學合理且規(guī)范的處理手段分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，確保荷載實驗更加科學化，使得地基工程承載力的評估更加客觀與公正，評估結(jié)果也更科學和準確，進而為工程項目的開展提供必要支持。

6結(jié)束語

綜上所述，地基基礎(chǔ)樁是建筑工程項目施工建設(shè)的基礎(chǔ)，因而其質(zhì)量安全性的作用不容小覷。為此，施工作業(yè)人員一定要積極開展承載力檢測工作，在科學檢測的基礎(chǔ)上對地基基礎(chǔ)樁承載參數(shù)形成深入了解，并對工程實踐進行必要指導，以不斷提高工程項目施工質(zhì)量水平，促進現(xiàn)代建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 劉慶宇，吳園平，郝佳福.地基基礎(chǔ)樁承載力檢測方法初探[J].建材發(fā)展導向（上），2019，17（4）：85.

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[3] 胡燕.關(guān)于建筑工程軟弱地基樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量檢測的研究[J].建筑·建材·裝飾，2019（11）：131，139.

[4] 蔡杰龍，楊永民，鄧忠啟，等.CFG樁復合地基在混凝土圍堰基礎(chǔ)處理中的應用與評價[J].廣東水利水電，2018（11）：110-116.

[5] 劉新鈞.東湖泵站木樁復合地基應用實例及承載力檢測[J].治淮，2019（1）：18-19.