基樁低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量控制措施探討

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1.概述

樁身完整性檢測(cè)的目的是發(fā)現(xiàn)樁身可能存在的、影響基樁承載力的某些缺陷，確保樁基承載力、耐久性，減少樁基使用過程中的質(zhì)量安全隱患。

常用的樁身完整性檢測(cè)方法有低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法、鉆孔取芯法等。其中低應(yīng)變法因具有快速、簡便、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，應(yīng)用最為廣泛。

低應(yīng)變法的檢測(cè)原理是通過在樁頂施加激振信號(hào)產(chǎn)生應(yīng)力波，該應(yīng)力波沿樁身傳播過程中，遇到不連續(xù)界面，如蜂窩、夾泥、斷裂、孔洞等缺陷和樁底面時(shí)，將產(chǎn)生反射波，通過分析反射波的傳播時(shí)間、幅值和波形特征來判斷樁身完整性。低應(yīng)變現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)示意圖見圖1。

圖1 低應(yīng)變現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)示意圖

2.影響低應(yīng)變檢測(cè)質(zhì)量的因素

影響低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量的主要因素從來源上可分為“人”“機(jī)”“料”“法”“環(huán)”等五方面。

2.1 檢測(cè)人員因素

采用低應(yīng)變法進(jìn)行基樁完整性檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員的主觀性較大，如同一根樁，采用不同的操作方法（如測(cè)點(diǎn)位置的不同、擊振錘的不同），會(huì)得到不同的實(shí)測(cè)波形曲線；同樣的波形曲線，采用不同的數(shù)據(jù)分析方法，依靠不同的工作經(jīng)驗(yàn)或?qū)z測(cè)方法的不同理解，會(huì)得到不同的分析結(jié)果。因此，在低應(yīng)變檢測(cè)中要求檢測(cè)人員具有較高的技術(shù)水平、豐富的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)以及良好的職業(yè)道德素養(yǎng)。

2.2 檢測(cè)設(shè)備因素

檢測(cè)設(shè)備的性能直接影響檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集質(zhì)量，保持設(shè)備性能的穩(wěn)定性、可靠性非常重要。

針對(duì)不同的檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，選擇合適的檢測(cè)設(shè)備也非常重要，如擊振錘的選擇。擊振錘可從錘頭材料、沖擊能量、擊振時(shí)與基樁的接觸面積、脈沖寬度等方面改變應(yīng)力波的擊振頻率和能量，從而影響應(yīng)力波的穿透力及反射波的波形。在某些情況下，很難獲得樁底反射波信號(hào)，如在預(yù)應(yīng)力管樁的檢測(cè)中，由于應(yīng)力波在接樁位置處能量衰減較大，多節(jié)長徑管樁常常無法采集到樁底反射波信號(hào)。但在單節(jié)管樁、灌注樁、鋼樁等基樁的檢測(cè)時(shí)，則應(yīng)選擇合適的擊振錘，以采集到明顯可靠的樁底反射波為目標(biāo)。

2.3 受檢樁因素

受檢樁本身的特異性也會(huì)影響低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果，如基樁尺寸、樁周土阻力、樁頭處理情況等。

基樁尺寸影響主要體現(xiàn)在大直徑樁及超長樁的檢測(cè)中。在大直徑樁檢測(cè)中，反射波易受到高頻干擾，從而影響檢測(cè)結(jié)果，故宜采用沖擊能量、脈沖寬度、與基樁接觸面積均較大的擊振錘。在超長樁檢測(cè)中，應(yīng)力波隨樁身阻抗而衰減，不易測(cè)得樁底反射，故宜采用低頻、沖擊能量大的擊振設(shè)備檢測(cè)深部缺陷，同時(shí)兼用高頻、低沖擊能力的擊振錘檢測(cè)淺部缺陷。

樁周土阻力對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。不同的樁周土層，對(duì)應(yīng)力波反射波形具有不同的影響，即樁周土的力學(xué)性能越好，應(yīng)力波的衰減越快，土阻力反射波容易與缺陷反射波混淆，從而造成誤判。故在完整性判定時(shí)，不僅要關(guān)注波形特征，同時(shí)也要結(jié)合樁周地勘資料綜合研判。

部分基樁的樁頭會(huì)存在浮漿層，在檢測(cè)前需要將其去除，否則，浮漿層與樁身交界面的阻抗差會(huì)以淺部缺陷的形式帶來干擾，并掩蓋樁身缺陷的反射波信號(hào)。

2.4 檢測(cè)方法因素

由于檢測(cè)人員對(duì)方法的理解偏差等原因，檢測(cè)方法在執(zhí)行過程中可能會(huì)存在實(shí)施性的偏差，如儀器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤、樁身波速確定錯(cuò)誤等。為避免不同檢測(cè)人員在檢測(cè)方法的執(zhí)行上產(chǎn)生實(shí)施性偏差，應(yīng)針對(duì)方法制定較為詳細(xì)的作業(yè)指導(dǎo)書，對(duì)每個(gè)操作步驟進(jìn)行具體的、可量化的要求。

2.5 檢測(cè)環(huán)境因素

現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)環(huán)境會(huì)影響檢測(cè)設(shè)備的工作性能及應(yīng)力波的傳播。檢測(cè)時(shí)應(yīng)確保檢測(cè)環(huán)境符合設(shè)備的使用要求，另外，應(yīng)力波進(jìn)行樁身檢測(cè)不能受外界力波信號(hào)的干擾，即檢測(cè)時(shí)，周圍不得有較大的振動(dòng)。當(dāng)樁頭有積水時(shí)，會(huì)影響耦合劑與樁頭的黏結(jié)強(qiáng)度，故檢測(cè)前，應(yīng)排除樁頭的積水，確保傳感器與樁頭的黏結(jié)質(zhì)量。

3.質(zhì)量控制措施探討

下面結(jié)合筆者在基樁檢測(cè)及日常管理工作中的經(jīng)驗(yàn)和心得體會(huì)，對(duì)基樁低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量控制措施進(jìn)行簡要探討。

3.1 加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)人員的培訓(xùn)及監(jiān)督

加大對(duì)檢測(cè)人員的理論及實(shí)操培訓(xùn)。通過培訓(xùn)活動(dòng)的開展，可直接提高檢測(cè)人員的理論水平，豐富實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，從而提高檢測(cè)過程的規(guī)范性及結(jié)果的準(zhǔn)確性。

提高檢測(cè)人員的職業(yè)道德素養(yǎng)。一是通過提高檢測(cè)人員的理論水平，讓其更深入地理解并認(rèn)識(shí)到各檢測(cè)環(huán)節(jié)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響程度及重要性，從而提高檢測(cè)過程的嚴(yán)謹(jǐn)性。二是加大對(duì)相關(guān)法律法規(guī)、管理要求的宣貫，讓檢測(cè)人員樹立正確的職業(yè)道德觀。

重視檢測(cè)結(jié)果的互檢程序。互檢人員應(yīng)是參與檢測(cè)全過程的專業(yè)技術(shù)人員，即嚴(yán)格落實(shí)每次檢測(cè)至少2名檢測(cè)人員參與的要求，對(duì)檢測(cè)過程的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行全面校核，避免檢測(cè)結(jié)果受到非技術(shù)能力方面的影響。

開展內(nèi)部人員比對(duì)。通過人員比對(duì)活動(dòng)的開展，識(shí)別人員對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響程度，確保檢測(cè)結(jié)果的公正、客觀、準(zhǔn)確。

3.2 加強(qiáng)檢測(cè)過程的管理

從制度上加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)過程的管理，包括檢測(cè)前的準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)實(shí)施、數(shù)據(jù)處理及報(bào)告出具等全過程。

對(duì)檢測(cè)記錄及報(bào)告內(nèi)容的要求具體化。檢測(cè)記錄應(yīng)盡可能的詳細(xì)，并附現(xiàn)場(chǎng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵位置的檢測(cè)照片，確保檢測(cè)過程的可溯源性。同時(shí)，檢測(cè)報(bào)告應(yīng)對(duì)檢測(cè)過程的關(guān)鍵信息盡可能進(jìn)行詳細(xì)、具體的描述，如受檢樁的抽樣情況、檢測(cè)時(shí)的工況及環(huán)境條件、樁頭的處理、傳感器的選擇、力錘的選擇、聲速的確定、波形的處理等等。只有對(duì)報(bào)告內(nèi)容提出詳細(xì)、具體的硬性要求，才能促使檢測(cè)人員更認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、盡責(zé)地進(jìn)行開展檢測(cè)。現(xiàn)場(chǎng)記錄越詳細(xì)，越能全面、真實(shí)地反映現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)情況，也能為審核人、批準(zhǔn)人提供更詳盡的審核依據(jù)。

加強(qiáng)報(bào)告審核過程的有效性。審核人如未全程參與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，僅從報(bào)告及現(xiàn)場(chǎng)記錄是較難發(fā)現(xiàn)檢測(cè)過程及數(shù)據(jù)處理過程中的問題的。故審核人不能僅停留在對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)、結(jié)果、結(jié)論等書面內(nèi)容的審核，更要重視對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的核實(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)采集的有效性、數(shù)據(jù)處理的正確性進(jìn)行核查。

3.3 開展專項(xiàng)質(zhì)量控制活動(dòng)

通過開展有針對(duì)性的內(nèi)、外部專項(xiàng)質(zhì)量活動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量控制，如不同檢測(cè)人員的比對(duì)、不同檢測(cè)設(shè)備的比對(duì)、不同檢測(cè)位置的比對(duì)、不同檢測(cè)環(huán)境的比對(duì)、不同檢測(cè)方法的比對(duì)、實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)等。

有效的質(zhì)量控制活動(dòng)可提高檢測(cè)機(jī)構(gòu)的綜合檢測(cè)能力，降低發(fā)生質(zhì)量事故的風(fēng)險(xiǎn)。部分質(zhì)量問題通過常規(guī)的質(zhì)量管理手段，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，可通過開展專項(xiàng)的質(zhì)量控制活動(dòng)，補(bǔ)充其不足。如某個(gè)檢測(cè)參數(shù)長期只由固定的1～2人負(fù)責(zé)檢測(cè)，如果該檢測(cè)人員由于個(gè)人認(rèn)知或理解偏差，或同一師傅的入門誤導(dǎo)，導(dǎo)致他們?cè)谠摍z測(cè)參數(shù)中長期堅(jiān)持了錯(cuò)誤的檢測(cè)操作，則可能為檢測(cè)結(jié)果帶來長期性的系統(tǒng)誤差或錯(cuò)誤。通過對(duì)該參數(shù)開展人員比對(duì)、設(shè)備比對(duì)、方法比對(duì)、實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)等質(zhì)量控制活動(dòng)，則可盡早地發(fā)現(xiàn)此類質(zhì)量問題。

因此，當(dāng)對(duì)某個(gè)檢測(cè)人員、某臺(tái)檢測(cè)設(shè)備、某個(gè)檢測(cè)參數(shù)、某種檢測(cè)方法的檢測(cè)結(jié)果有懷疑時(shí)，可有針對(duì)性地開展專項(xiàng)質(zhì)量控制活動(dòng)進(jìn)行問題核查。

4.結(jié)論

影響低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量的因素很多，對(duì)具體的檢測(cè)項(xiàng)目來說，影響因素可能是上述某一個(gè)因素，也可能是多個(gè)影響因素同時(shí)作用。故在具體的檢測(cè)中，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求開展檢測(cè)，注意對(duì)檢測(cè)過程信息的記錄及收集，有針對(duì)性地開展專項(xiàng)質(zhì)量控制活動(dòng)，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確、有效。