摘要:伴随我国社会经济的不断发展,以及科学技术的不断进步,致使我国城市改造及建设的步伐逐步加快。建筑工程的日益庞大对于桩基承载力提出了更为严格的要求,所以,进行桩基试验检测显得尤为重要,但目前我国在桩基静载试验检测方面仍存在些许问题。本文简述桩基静载试验的重要性以及桩基静载试验检测技术,重点分析桩基静载试验检测存在的技术问题。
关键词:桩基;静载试验;技术问题
前言:伴随建筑行业的不断发展,从而对工程施工质量及施工安全提出更高的要求,在施工质量满足有关要求的基础上,对于建筑功能进行优化设计,为人们提供更为舒适的生产、生活环境。桩基承重力及稳固性是建筑物安全落成的基础,因此,在项目地基施工完毕后,需对桩基进行检测试验确保其各项性能满足有关要求。我国当下普遍选取桩基静载试验检测,因其操作简便且结果十分清晰,所得数据也比较直观,但实际试验过程中仍存在些许问题,因此,要对此类问题进行分析从而解决,使试验结果更具准确性。
1.桩基静载试验的重要性
在桩基理论、设计、施工方面静载试验作为极为重要的环节,可对桩基承重力及稳固性进行检测。由于桩基会受到多种因素的影响,比如:施工环境、自身性能、地质条件等,自身所受荷载会在各类因素的影响下,从而形成不同的效果极具复杂性[1]。因此,需在施工前期对桩基性能进行试验,为后续施工提供数据支持,比如就桩基极限侧阻力及端阻力来讲,需考虑桩基承载力在各类桩型不同施工工艺的影响下所呈现的不同形态,将理论设计与现场试验二者相结合,使得后续施工顺利开展。
2.桩基静载试验检测技术概述
桩基静载试验检测技术具体操作为,利用人为手段在桩基顶部位置不断施加向上拉力、竖向压力、水平右侧推力、水平左侧推力,在不断施压的过程中,对桩基顶部在拉力、压力、推力的作用下,对桩基出现的上位移动、下沉移动、水平左右移动进行动态观测,最终确定单个桩基自身所能承受的最大拉力、压力及水平推力。施压过程中,需特别注意的是压力不可大于预计桩基承受最大压力1.2倍,在桩基静载试验时依据具体施压情况,来考虑加压程度。比如,当桩基出现明显弯折、坍塌或移位的情况,应及时停止继续施压。此技术使用的原理即是物理上的力学和数学上的Q-S曲线,在曲线定理的基础上对力的作用加以分析,在次梁、主梁、千斤顶及其他装置的辅助下,利用位移感应器、油泵等设备对桩基进行试验,进而测取桩基极限受力范围。
图一 桩基静载试验检测现场
3.桩基静载试验检测存在的技术问题
3.1堆载平台存在的问题
当对堆载平台进行使用时,若堆载平台位置堆载物较多,或堆载重量不满足要求,则不容易对堆载中心进行控制,从而会出现偏心的情况。因此,实际试验时要确保堆载量达到目标吨量的实际要求,避免悬空问题出现。当墩结构有局部悬空现象的存在,则不能继续施加压力同时需终止试验。因此,实际试验过程中选取堆载法,要对堆载负荷合理进行把控,堆载荷载过大,桩基会出现变形或弯曲。堆载荷载过小,桩基会出现被拔起或和内部脱离[2]。若堆载负荷有问题出现,会导致检测平台出现移位,更甚者出现塌陷、掀起、悬空等情况,最终桩基检测结果不具备准确性。
3.2桩基稳定性存在的问题
实际试验过程中,百分表作为测量桩顶和基准梁二者之间偏移量的常用方法,进行试验时,需确保基准梁具备极强的稳定性。在地表的作用下会生成附加压力,从而对人工设置的基准桩稳定性造成影响,但实际试验过程中此影响通常被人们所忽略。尤其是在进行堆载试验时,测取桩基最大荷载的过程中,需严格遵守有关规范中的要求,也就是试验桩、基准桩、支承墩彼此之间距离不可小于2d,同时不可超过4d(桩身外径)。在不具备更为科学、适用的测试方法时,将周围工程桩充当基准装是较为实用的控制方式,但实际试验过程中,采取此方式的情况较少。处于其他条件下的基准桩,普遍均处于较浅的位置,周围地表土极易对其造成影响,因此,要对桩基沉浮量变化情况实时进行了解。
3.3实际操作存在的问题
实际进行桩基静载试验时,为避免千斤顶受到主梁结构压实情况的出现,施工单位通常会在荷载力不足的情况下,对桩基提前进行试验,换而言之,就是边堆载边试验。采取此种试验方式时需对实验安全性加以保障,若实际试验时存在操作不当的问题,会使数据参数及整体结构均会受到影响。加压时若超过千斤顶所能承受的最大压力范围,压力会依循单向阀向传递至千斤顶,使得压力表所测数值和压力强度保持一致,使压力处于平衡状态[3]。倘若不能利用油泵进行施压,则会出现千斤顶油压被单向阀进行锁定的状况。例如,施工时所用桩基混凝土方桩为25m,桩基桩径为350 350m,则可推算出单个桩基所能承受极限荷载为1230kN。假若是堆载试验,在达至一定荷载程度后,由于土质极为松散,则需选取边堆载边试验的形式,使得桩基沉降量不会出现大幅度的上升。其原因为在最初试验开始时,由于上部堆载重物较多,主梁在重力的施加下出现的反压效果会对千斤顶造成一定的影响,使得顶力数值有所提高,一旦荷载参数达至5级,桩基会迅速下沉,但压力表值仍会处于正常数值的显示状态,但实际上检测结果已经不具备精准性。所以,选取边堆载边试验的形式,在桩基趋于稳定后需将荷载加大一级,不可再继续进行加压操作,避免桩基结构有下沉的情况出现。
结束语:综上所述,在进行桩基承重力及稳固性检测时,我国普遍采取的试验方式为桩基静载试验检测,在试验的基础上使得建筑工程质量及安全得以确保。尽管目前在桩基静载试验检测中仍存在些许问题,本文分别从堆载平台、桩基稳定性、实际操作三方面对桩基静载试验存在的问题进行分析,对于试验现存的问题进行明确,从而对其进行解决,不断提升桩基检测技术水平,为建筑施工提供准确、可靠的数据支持。
参考文献:
[1]王翔楷.建筑工程桩基静载试验检测存在的技术问题探讨[J].建材与装饰,2017(35).
[2]高桂海.桥梁嵌岩桩基桩水平静载试验有限元分析[J].公路交通科技(应用技术版),2017(7):285-287.
[3]张开伟,聂庆科,马清洲,等.桩基静载试验内力及变形计算应用研究[J].施工技术,2017(S1):133-137.
论文作者:庄光涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/22
标签:桩基论文; 荷载论文; 压力论文; 千斤顶论文; 过程中论文; 基准论文; 情况论文; 《基层建设》2019年第11期论文;