工程建設中地基基礎檢測的重要性和關鍵技術

黃冠余

廣東建科源勝工程檢測有限公司 廣東 東莞 523710

引言

地基基礎檢測是建筑工程項目施工建設過程中的關鍵環節，主要針對承載所有負荷的地基基礎部分進行全面檢測，驗證其承載力、沉降形變是否與設計標準相符。鑒于地基基礎檢測工作極為復雜，存在諸多因素影響檢測結果，所以不僅要掌握關鍵檢測技術，還要重視檢測人員綜合素養的培訓，實現對地基基礎檢測工作的有效優化。

1 工程建設中地基基礎檢測的特點

1.1 復雜性

我國疆域遼闊，各地區的土質表現非常復雜，在這樣的條件下進行建筑物的施工建設，其計劃推進難易度也有差異。地基基礎作為建筑物的根基，一定要進行針對性的檢測分析，尤其是地形越特殊、地質越復雜的地區。除此之外，為了保證后續施工作業的安全性，最好在施工全程對地基基礎展開定期檢測，保證施工作業穩定開展，所以要制定完善計劃，羅列出地基基礎檢測技術，也從側面表現出了該項工作的復雜性[1]。

1.2 多發性

地基工程作為建筑物建設中的隱蔽性工程，會對后續施工質量形成直接影響，同時影響地基施工的因素也非常多，比如人員操作不規范、施工機械性能不達標、混凝土澆筑不到位等等，正因為這些影響因素的存在，導致工程建設中的地基基礎檢測工作進展十分困難。由于影響因素眾多，針對性的解決方法也非常多，也進一步證明了地基基礎檢測的問題多發性特點。

1.3 困難性

對于工程建設來講，很難準確預測到要進行地基檢測的環境條件，可能是軟土地基，也有可能是戈壁渣土，還有可能是土質良好的環境。倘若是在惡劣環境下開展作業，必定會給后續施工造成諸多不便。在惡劣環境下進行地基基礎檢測，許多檢測儀器的操作非常困難，同時，部分檢測還要用到負荷能力強、體型較大的設備，而部分工地無法讓大型設備進場，檢測工作開展相當困難。

2 工程建設中地基基礎檢測的主要內容

2.1 挖孔樁檢測

對處在丘陵地帶、河流高地區域的工程項目進行地基基礎檢測時，為了實現對覆土與基巖的有效區分，高效完成檢測工作，則要開展挖孔樁檢測工作。依據挖孔樁功能特點、地基基礎檢測要求等，規范設置檢測流程，分析地基所在部位的覆土和基巖情況，為工程建設中地基基礎檢測結果的精準性提供保障。在對挖孔樁進行檢測時，要把控好誤差，避免檢測受到負面干擾。

2.2 天然地基檢測

一方面，要結合前期地質勘察結果進行天然地基檢測，結合地基土層結構、巖土深度與類型等信息，驗證檢測結果的準確性，保證工程項目的地基基礎安全性，也為檢測工作帶來保障。另一方面，結合天然地基實際情況，在檢測中要全面考量其地層含水量、土層流塑性等參數，保證對天然地基基礎的合理檢測，預防工程建設施工風險[2]。

2.3 人工與復合地基檢測

對此類地基基礎檢測同樣屬于檢測工作的主要內容，需要對持力層進行重點檢測，倘若是軟弱夾層，一定要確保持力層符合挖孔樁樁尖標準。綜合考慮質量檢測、承載力分析等多個維度，對人工地基基礎檢測內容細致劃分，提高地基工程施工水平。通過開展靜載荷試驗等工作，獲悉人工地基承載力具體表現，然后根據行業技術規范，強化檢測工作實施效果。

3 工程建設中地基基礎檢測的重要性

3.1 保證建筑安全

鑒于地基基礎不但要長期承載建筑物重量，而且還會對建筑項目建成之后的外觀及功能發揮形成影響，所以社會各界對地基基礎質量保持著廣泛關注，尤其是在當前建筑安全問題頻繁發生的背景下，人們對建筑物的安全要求不斷提高。可見，采用科學技術對地基基礎進行有效檢測，對于保證建筑工程安全而言十分重要。

3.2 完善設計要求

我國疆域遼闊，各地地質差異十分明顯，再加上地形地貌、氣候條件等因素的不同，致使地基基礎設計要求與標準也有所區別，因此一定要優選契合各地土層性質的檢測技術。比如，針對軟質淤泥土層、季節性凍土等土質較為復雜區域，倘若沒有做好前期地基基礎檢測工作，極易引發后續的施工質量問題，嚴重情況下甚至會造成建筑坍塌。開展地基基礎檢測工作，能夠精準記錄基礎項目所在地基的各個部位承載性能和相關技術指標，驗證其是否與建設標準要求相符，然后根據檢測結果加強地基基礎薄弱部分，能夠有效完善設計要求，抑制施工與使用過程中出現的地基沉降過度情況[3]。

4 工程建設中地基基礎檢測的關鍵技術

4.1 靜載荷檢測技術

對地基基礎進行靜載荷檢測，主要是對樁頂部施加由樁荷載與錨樁提供的外力，以此檢測出單樁的承載力、地基阻力、抗拉強度以及水平承載力，這一檢測技術方法在地基基礎檢測中表現非常穩定，應用十分普遍。另外，在測試階段還可提前將內力測試元件放入地基基礎當中，能夠全面獲悉樁體內力、樁相互間的接地阻力以及樁接地阻力間的關系。現如今，靜態自平衡檢測技術方法尚在研究當中，這一關鍵技術主要是將負荷箱布設在地基底部平衡點位上，保證地基頂部與底部均處在受壓狀態下，借助地基本身的側向摩擦阻力促使荷載與本身反作用力之間的平衡。

4.2 高應變檢測技術

高應變檢測技術方法能夠對載荷試驗內容進一步補充，得出更精準的樁身承載力檢測結果，并且檢測工作效率非常高。高應變檢測技術方法適用于預制樁基礎檢測，借助打樁監控功能，基于靜載試驗檢測樁身的應變量，對樁身錘擊承載力和完整度等參數進行檢查，根據相關數據來確定樁基礎尺寸，從而優選建筑工藝和合理設定相關參數。

4.3 低應變檢測技術

低應變法同樣是工程建設中對地基基礎進行檢測的關鍵技術，憑借著本身的應用便捷性和效果穩定性，同樣得到了廣泛應用。在采用低應變檢測方法的過程中，必須明確各樁身波速值的差異，結合應力波反應表現，精準判斷地基建設狀況。在保證檢測儀器設備狀態正常后，便可進行模擬化應用，在通常的檢測工作中，要對不同樁底展開測試，結合數據來判斷測試數據是否精準。另外，在低應變法的應用過程中，還要重點關注地基平均值，分析時要考慮綜合性因素，其中包含樁型、應用工藝的不同而帶來的不同應力波反應。當樁長和樁底反射信號全部明確后，要選擇至少5根樁的樁身波速值進行均值計算。同時，還可綜合考慮成樁工藝、同樣樁型等實際檢測值、混凝土骨料強度等多方面因素。

4.4 聲波透射檢測技術

該檢測技術方法主要是借助聲波的傳輸特性來確定樁身是否完整（詳細設置如圖1所示），在工程建設的應用當中能夠保證檢測全面性，適用性良好，值得注意的是要保證待檢測樁直徑超過0.6m，最后依據聲波顯示結果，對樁身缺陷程度及位置進行判定，第一時間優化問題，確保施工質量。倘若樁身問題被忽略，在后面的施工環節中會因樁身本身承載力與設計預期不符而無法達到建筑標準，致使整個工程項目暗藏安全隱患。結合我國對建筑工程檢測技術的標準要求，需要用專業檢測儀器對基樁進行檢測，并且準確記錄下所有參數，形成曲線圖，對信息直觀化顯現。聲波透射基礎檢測技術的適用性高、操作簡單、結果精準可靠，在地基基礎檢測中受到廣泛應用。

4.5 巖心鉆探檢測技術

確定地基基礎施工現場澆筑樁的質量，可用巖心鉆探檢測技術方法，檢測樁的長度、樁身混凝土強度、樁底混凝土厚度等參數。這一檢測技術方法簡單、直觀且適用，需用到鉆機對地樁展開取樣檢測，并且要進行實驗性分析。在巖心鉆探檢測過程中，巖心波動技術會直接影響最終檢測結果，同時為了獲取更精準的樁身強度結果，還要與實驗室工作配合，于抗壓能力強的實驗室中對樁展開承受力實驗，獲取更精準的承載參數。

5 工程建設中地基基礎檢測技術的應用要點

5.1 檢測地基承載力

作為工程建設中地基基礎檢測的核心內容，要優選檢測技術對地基承載力進行精準確定，通過上文對關鍵技術的分析，發現最直觀的方法為靜載荷法，能夠借助樁載荷或錨樁施加的作用力來確定樁沉降與壓力之間的關系，從而確定地基本身的承載力以及其他相關參數。

而高應變法也能確定地基承載力，可先用重錘自由落體沖擊地基頂部，然后借助傳感器檢測出樁頭縱向位移數據。當然，運用該方法進行檢測會受到荷載率的影響而帶來誤差，一般負載率越大，誤差則越大。

通過比對上述兩種檢測技術方法，會發現靜載荷法能夠得到更精準的地基承載力數據，但高應變法的動態化檢測方法如果與光纖檢測技術結合，便能借助光纖傳感器大大提升檢測精準度。

5.2 判定地基完整性

在對地基完整性的檢測中，聲波法、低應變法、巖心鉆探法均是常見的技術方法。其中，聲波法借助超聲波在混凝土中的傳播速率、振幅去判定樁身缺陷點位和完整程度；低應變法則是收集錘擊生成的應力波，同時結合地基形變表現，對地基承載力及完整性進行分析；巖心鉆探法則能直接評估可鉆孔巖心的完整性，但出現碎樁的可能性偏高，無法保證不會破壞地基局部完整性。

通過比較聲波法與動態低應變法，會發現前者應用范圍極廣，不會受到地質影響，能夠檢測超長樁且識別樁體的具體缺陷，還能對缺陷展開定量描述，有著極高的精準度。然而在實際檢測中，聲波法必須要提前布設聲測管，而且難以確定聲測管范圍外的樁質量，再加上聲波受鋼管深度干擾較為明顯，所以聲波信號易被弱化，也會影響檢測結果精準度。低應變法雖然操作簡便，但只可用作定性分析，一旦需要積極超長樁，聲波信號無法獲取，自然得不到精準的檢測結果。

6 結束語

在整個建筑工程項目建設中，地基基礎的重要性不言而喻，決定著項目施工的質量與安全，所以必須重視對地基基礎的有效檢測。鑒于地基基礎檢測工作具有一定復雜性，文章提到了應根據實際情況選擇靜載荷試驗法、高應變法、低應變法、聲波透射法、巖心鉆探法等一系列關鍵技術，或是多種檢測技術方法并用，從而獲得更加科學精準的檢測結果，為后續工程項目建設提供參考依據，從而助力項目按質按期完工。