建筑工程地基檢測技術要點及優化

劉文超

（甘肅第六建設集團股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

在建筑工程建設過程中，地基施工可能存在承載力不足或結構失穩等問題，引發基礎乃至整個建筑沉降，嚴重時將導致建筑倒塌，給人們的生命財產安全帶來威脅。為保證地基施工質量，需要合理運用檢測技術，切實解決地基檢測中存在的問題，通過提高地基檢測水平保證建筑基礎結構的穩定性，為工程的可持續發展提供保障。

1 建筑工程地基檢測技術要點

1.1 天然地基檢測

在建筑工程施工期間，如果施工區分布地層擁有良好地質條件，只需對原本基層進行少量作業就能滿足基礎施工要求，形成的地基就被稱之為天然地基。針對該類地基進行檢測，重點需要對地基土進行檢測，確認巖土性狀、承載力等參數能否達到要求。在檢測實踐中，應完成現場勘查，確定土層結構、巖土深等信息合理制定檢測計劃，做到綜合考量地層含水量和土層流塑性、均勻性等特性能否滿足地基建設要求。對巖土物理力學性質進行檢測，應做好原狀土樣和巖石樣品采集，使用鉆孔機將部分地基取出，要求實現鉆孔過程的精確控制。鉆孔后利用取土器切取原狀土，采集巖石樣品則需采用回轉鉆進方式從巖芯中取樣，要求采集的樣品都具有代表性、適應性和有效性。取土后，利用使用膠布對取土筒進行密封處理，并填寫送檢單，及時將樣品送往實驗室。針對巖石試件進行包裝，可以用紗布包裹后澆蠟，并做好標記。在實驗室檢測期間，嚴格按照《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2011）完成不同項目內容檢測，要求滿足國家相關標準要求，保證檢測結果的可信度和有效性。此外，天然地基容易出現邊坡滑塌等問題，在完成土體力學性能檢測后，應加強基坑尺寸、土層結構檢測，確定地層含水量等指標是否將給土層均勻性帶來影響，通過全面檢測保證施工安全。

1.2 復合地基檢測

所謂的復合地基，是通過對天然地基部分土體進行增強處理或置換得到的地基，包含加固區和增強體兩部分，能夠共同承擔建筑荷載作用。在具有一定抗剪強度、壓縮模量的土體中，通過增設豎向或水平增強體，如水泥土攪拌樁、灰土擠密樁、高壓噴射注漿樁等，形成的地基可以減少沉降發生，獲得較強承載力。在開展檢測工作時，需要通過開展荷載試驗確定地基承載力能否達到要求。采用堆載方式對建筑物部分載荷進行模擬，如圖1所示，可以通過靜載分析確定地基豎向抗壓承載力性能是否滿足要求。

圖1 堆載測試方式

按照方法流程，將荷載分級施加到試驗對象上，對各級荷載作用下的沉降量進行觀測，然后完成沉降和荷載關系曲線繪制，能夠反映地基承載力。在檢測實踐中，應在各級載荷穩定后進行下級荷載施加，確認最大值達到設計值的兩倍，而壓板面積為單樁承擔的地基處理面積。采用該技術，應考慮周圍振動、環境溫度等因素帶來的影響，通過合理進行檢測數據處理生成準確檢測結果。在完成復合地基施工后，增強樁在土中，可以使用聲波透射法進行樁身完整性測試，判斷地基均勻程度等能否達到要求。在實踐操作中，應在指定位置埋設聲測管，確認發射器和接收器處于相同高度，通過調整點源距離進行測量。針對測試結果，通過線性回歸分析獲得時距曲線，可以確定樁身是否存在缺陷。此外，也可以采用鉆芯檢測方法反映整個地基強度，確定地基內部是否存在缺陷。但采用該技術將導致局部地基受到損壞，因此通常僅在通過無損檢測方法無法確定地基情況時使用。

1.3 樁基礎檢測

遭遇軟土地基等特殊地質條件，需要通過樁基礎施工將上層荷載傳遞至深層土體中，保證地基獲得足夠承載力。在建筑樓層少但壓力大的情況下，應進行挖孔樁施工，在施工區挖土，并完成多根鋼筋混凝土樁的現場澆筑。在樁上部設置承臺，通過梁拉方式連接，能夠保證各樁受力均勻。從檢測技術運用角度來看，采用挖孔樁施工方式應加強持力層檢測，確認承載力等性能可以滿足施工要求。針對人工加固的區域，應根據勘測數據確定地基土密實度等是否有所提升，通過靜載荷試驗等方式驗證結構承載力能否達到要求。針對風化巖石，應做好破碎情況和裂隙考察，而考慮到復雜地質環境將給檢測結果帶來影響，需開展多次重復性測試，取平均值作為檢測結果，減小結果影響系數。為進一步掌握地基承載力情況，需要開展應變試驗。選擇具有代表性的單樁，在樁身或底部設置應力傳感器，能夠對樁側、樁端阻力進行檢測。為準確確定樁各處位置，可以提前埋設位移測量桿，確定各截面位移量，輔助判斷單樁水平承載力等性能是否達標。在豎向抗壓能力檢測方面，可以采用高應變檢測方法，利用重錘沖擊樁頂，產生向下傳播的沖擊脈沖，促使樁和土體產生相對位移的同時，使樁軸土體和樁端支撐力得到激發。通過對力的大小和波束信號進行檢測，能夠依靠波動理論進行反演推算，確定樁軸向抗壓力等性能是否達到要求。采用低應變法進行檢測，選取至少5根樁完成樁頂力和速度曲線分析，完成樁身完整性評估。

2 建筑工程地基檢測問題分析

2.1 設備落后

無論是采用聲波透射法還是單樁靜載荷法等方法，都要求配備先進的設備設施，高效、高質量地開展檢測工作。而隨著建筑工程對地基檢測要求的不斷提高，部分單位仍然存在檢測設備落后問題，使用的檢測儀器精度不高，無法保證結果準確性。此外，針對樁身承載力等性能參數展開分析，需要使用數學模型進行各項測試數據處理。而使用的設備落后，未能配備相應的數據處理系統，仍然需要人員進行復雜的數據處理，導致生成的結果存在精準性問題。

2.2 方法亂用

從地基檢測技術要點來看，不同檢測方法適用于不同情形，如高應變法、鉆芯法等方法應用針對不同基礎形式、范圍等，需要結合建筑工程施工現場實際情況確定。如在樁身完整性檢測方面，通常采用超聲波透射法進行檢測。但施工環境中存在較多電磁干擾因素，將嚴重影響檢測結果的準確性。忽視地基周圍環境等情況盲目選用檢測方法，在檢測后未能按照要求對數據異常展開分析，將造成檢測結果出現前后矛盾，導致技術應用缺乏科學性，無法為地基施工提供質量保障。

2.3 制度不全

在建筑工程施工期間，需要按照《建筑地基檢測技術規范》（JGJ340-2015）等相關規范開展地基檢測工作，如針對樁基礎進行檢測，要求完成單樁承載力和樁身完整性測試。但在工程建設實踐中，缺少相關監管制度，造成人員在地基檢測技術運用方面帶有隨意性，如在樁身完整性測試時未能在灌注的混凝土凝固后開展檢測工作，導致檢測結果受混凝土應變因素影響，無法用于準確判斷不同位置的完整程度。人員行為不規范，甚至出現編纂檢測結果的行為，將給工程施工帶來較大風險。

2.4 缺少人才

開展地基檢測工作，要求人員掌握相關技術標準，能夠熟練運用各種檢測技術進行現場作業。而缺少高素質專業人才，在檢測過程中容易發生未做好準備、設備操作失誤、方法運用錯誤等系列問題，難以保證檢測結果的準確性，甚至因未能做好保護工作導致地基受損。在檢測項目較多、內容較復雜的條件下，人員作業容易出現無序問題，難以結合實際情況編制科學的檢測方法，提交的報告也容易出現不規范的情況，無法為管理人員分析和處理地基施工問題提供依據。

3 建筑工程地基檢測優化措施

3.1 檢測條件優化

及時更新地基檢測設備，能夠創造良好檢測條件，為檢測工作高效開展提供支持。結合這一需求，還應加快各種新型地基檢測技術的引進，完成配套儀器設備的購置，以保證檢測結果的準確性和精度。如為滿足檢測數據處理需求，應引進先進的自動化系統，通過自動上傳和處理各項檢測數據提高檢測質量，防止數據偽造等問題的發生。針對地基檢測中配備的水準儀、經緯儀等輔助測量設備，應結合市場發展動態進行及時更新，盡快提高自身硬件水平。而針對聲波檢測儀等主體設備，還應及時淘汰和更新，并通過定期檢測、維護，避免設備發生故障，提高設備測量精準度。為此，還應定期對各種檢測設備開展性能屬性評估工作，確認能否滿足現代建筑工程檢測需求。根據評估結果制定新設備采購計劃和舊設備處理方案，最大限度避免檢測結果受到設備因素影響。在設備管理方面，還應建立專門的管理體系，在設備保管、使用方面明確權責關系，細化檢查維護作業細節，確保在設備使用前完成精準度驗證，達到有效提高地基檢測結果質量的目標。

3.2 檢測方法優化

在檢測方法選用方面，還應進一步明確各種方法的關聯，合理確定不同方法的使用范圍。為此，還應對建筑工程地基檢測經驗進行總結，對檢測技術展開系統分析，做到準確進行方法細分，為檢測方案編制提供依據。在檢測技術不斷更新的背景下，還應加強實踐探索，在使用不同檢測方法時提前理清檢測流程，把握方法運用的優缺點，保證方法能夠得到合理運用。如在地質條件較為復雜的情況下，使用靜載試驗等基礎檢測方法，還應結合實踐進行不斷完善。從近年來研究來看，地基沉降隨著荷載變化呈現出緩慢變化趨勢，在樁徑達到8 500 mm時還應將35 mm對應的荷載當成是地基極限承載力。通過深入研究相關檢測方法，配合采用聲波投射等多種方法開展檢測工作，能夠得到精準檢測結果，降低工程施工風險。

3.3 檢測制度優化

為確保地基檢測工作科學、規范開展，需要優化檢測制度，減少各種錯誤、失誤行為，保證結果質量合格。為此，應健全地基檢測制度體系，明確各項工作的流程步驟，引進先進技術規范為人員作業提供指導。如針對復雜地質條件，需要提前編制專門作業規范，廣泛收集相關工程信息，通過模擬檢測作業對地基檢測可能發生的問題展開分析，提出有效應對措施。按照檢測制度，檢測團隊需要通過前期調研編制科學檢測方案，做好人員、設備的配置，完成檢測技術方法選擇，提前做好設備校驗等相關作業準備。在檢測報告編制方面，參照行業標準建立撰寫規范，杜絕用詞不嚴謹、表達模糊等問題的發生。為確保相關制度能夠有效落實，需要建立檢測作業監督機制，明確內部監督管理規則，通過定期和不定期檢查等方式確認各項制度落實情況，使人員行為得到有效約束。此外，需要建立考核機制，從檢測方案編寫、結果可靠性等多方面進行考核評價，將結果與人員業績獎金掛鉤，督促人員嚴格按照制度要求開展地基檢測活動。

3.4 檢測隊伍優化

為提高檢測隊伍技術運用水平，需要篩選專業人才充實隊伍，確保人員擁有較高專業素養，能夠全面掌握地基檢測技術方法和作業流程，積累豐富實踐經驗，能夠根據實際條件編制可行性檢測方案。針對現有人員，應加強教育培訓，提高人員責任意識和業務能力，使人員綜合素質能力可以與崗位工作相匹配。在人員教育方面，考慮到地基施工現場存在較多危險因素，需要培養人員安全意識，確保人員在檢測工作中可以采取有效防護措施，積極開展現場安全檢查工作。此外，需定期開展培訓活動，在向人員傳授先進檢測技術的同時，指導人員加強設備操作演練，使人員可以應對地基檢測中發生的各種問題，保證檢測工作和結果的質量合格。

4 結論

綜上所述，建筑工程地基檢測工作較為復雜，需要結合地基類型選擇適合的檢測技術，通過把握檢測要點做好地基巖土性狀、持力層情況和樁基承載力等各方面的核查，保證地基施工質量。而目前地基檢測面對設備落后、方法亂用等系列問題，導致檢測技術應用效果不佳，還應從各方面尋求優化措施，從而全方位提升建筑工程的地基檢測技術水平。