桩基检测技术在高层建筑工程中的应用论文_郭婧1,王爱强2

桩基检测技术在高层建筑工程中的应用论文_郭婧1,王爱强2

1.核工业二零八大队 内蒙古包头市 014010;2.包头市市政工程管理局排水维护所 内蒙古包头市 014010

摘要:随着市场经济的不断发展,我国的城市化进程也不断加快,为建筑行业的发展迎来了广大的空间。本文就桩基检测技术的概述,桩基检测技术在高层建筑工程中起到的作用以及检测的方法进行系统的论述,以期能够得出科学的结论,为桩基检测技术在高层建筑工程中的应用提供一些合理的建议,从而促进我国建筑行业的健康发展。

关键词:桩基检测技术;高层建筑;应用

随着我国城市建筑的高度逐渐增加,传统的检测技术手段随着新技术的应用不断的发展。桩基检测技术作为桩基工程中最为关键的一部分,检验技术在实际操作中已经日渐成熟。但是在检测过程中,要确保建筑工程的安全性,除了保证桩基工程的质量,同时还要保证操作人员熟练各种检测技术的理论和操作能力,并且能够熟练运用各种桩基检测方法,从而保证检测结果准确无误。

1桩基检测技术的概述

“高楼坐地起,全靠地基牢”,作为建筑物的基础,桩基对于建筑起着至关重要的作用,其好坏直接影响着建筑物的安全。而桩基检测技术,就是用来检测桩基的质量是否符合要求的基本手段,其重要性也就不言而喻。桩基工程在施工时具有严格的设计,施工过程中也受到严格的质量控制,而对于桩基检测的结果准确性的要求也很高。但是就目前而言,我国的施工队伍的专业水平和专业理论知识还比较薄弱,且人员构成比较复杂,技术水平也稂莠不齐,一些施工队伍层层转包给建筑的质量安全埋下了许多隐患,严重威胁着居民的人身和财产安全,也使桩基工程的质量得不到系统的保障。所以,进行桩基工程的质量检测,是确保科学上准确的必要措施。

2建筑施工阶段桩基检测应注意的问题

2.1桩基检测技术要合理

由于国家对于高层建筑的安全性的要求非常严格,因此对于检测的要求也得到相应的提高,同时高层建筑的施工对于其工艺和技术要求本身就很高,因此给桩基的检测带来一定的难度。另外,高层建筑的选址以及外观,结构都具有一定的独特性,因此不能运用传统的桩基检测模式进行检测,而应该充分地考虑高层建筑所处地理位置的地质和水文条件,周围的环境及地下管线对于高层建筑地基基础质量的影响,同时设计出适合此次桩基工程的检测方法,同时,为了确保检测结果的准确性,应该要求在不同施工阶段,通过检测数据的综合对比,从而得到科学的数据。

2.2规范桩基检测过程与步骤

在检测开始之前,要设计出一套完整的检测过程和步骤,拟定好每一步的关键点和步骤以及质量要求,进行检测时严格遵循拟定的步骤进行操作。其次,除了保障检测过程和步骤的规范化,还应该做好安全检测和防护工作。比如,操作过程中,应该按照以下步骤进行:制作桩帽(保护桩头)→完成压力试验的反力装置→压力系统安装→安装千斤顶→沉降观测仪(位移传感器或百分表)。所有操作结束后,将收集到的有效试验图表数据进行归纳总结和分析,得出桩基承载力试验值。

2.3选择恰当的检测工具

我们在进行检测的过程中,针对不同的检测部分,要用不同的检测工具,相应的也要使用配套的检测方法。比如在检测灌注桩竖向抗压承载力时,采用单桩竖向抗压静载试验,应该使用静载测试仪和锚桩反力装置,因为静载测试仪和锚桩反力装置的使用可以降低检测费用,节省施工成本;又比如在检测灌注桩的桩长、桩身混凝土强度时,采用钻芯法,应该使用钻机,因为钻机的使用同样可以降低检测和施工成本,因此选择恰当的检测工具,可以简化检测流程,从而维护现场次序。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而这些灵活机动的检测方法,就需要员工有扎实的理论基础以及实践经验技能,能够快速准确的根据检测的内容进行配套的方法和工具使用。并且在检测过程中,要充分考虑到成本的因素。

2.4桩基检测技术方法的具体应用

2.4.1对成孔的质量检测

由于成孔的质量直接影响到混凝土的成桩质量。但是成孔质量受到很多因素的影响,比如说成孔的位置,孔深,孔径,沉渣厚度等,对于成孔检测也造成了许多的困难,因此在检测过程中一定要抓住重点,保证工程的安全性。

2.4.2桩基承载能力的检验

桩基承载能力的检验主要包括两个方法,即静荷载试验法和高应变动测试。静荷载试验法是为了测量桩基的承载力,包括桩基竖向的压力和水平方向的横向压力。其优点就在于其模拟的受力情况与实际的受力情况近似,具有说明性,且试验的检测结果精确率很高,误差也在可控范围之内。而高应变动测试,主要是通过重锤对桩顶造成瞬间的冲击,从而检测桩顶实测力和速度的时程曲线。

2.4.3对桩身完整性的检测

对桩身完整性的检测主要包括低应变测试和声波透射法。通过这两种方式,可以对桩身的质量进行系统,科学的判断,从而得到正确的结果,为建筑施工提供有力的质量保证。

3桩基检测试验方法

桩基检测的方法是多种多样的,常用的检测方法有静荷载试验法、低应变动力法、高应变法和钻芯检测法。

3.1静荷载试验法

该法是指按桩的使用功能,分别在桩顶逐级施加轴向压力、轴向上拔力或在桩基承台底面标高一致处施加水平力,观测桩的相应检测点随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,根据荷载与位移的关系判定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。静载试验是最客观的桩基检测方法,但因其是有损性检测,且检测周期长、设备庞大、费用高,实际上只能是小比例抽检,难以对桩基进行大比例的质量及承载力普查。所以静载试验不可成为桩基础质量全面检测的手段

3.2低应变动力检测法

这种方法的目的是普查桩身完整性和判定桩身缺陷的程度及位置。反射波法是建立在一维弹性杆波动理论基础上,在桩身顶部进行竖向激振,弹性波沿桩身向下传播,当桩身存在明显波阻抗差异界面时,如桩底断桩和严重离析部位、缩径、扩径,将产生反射现象,经接收放大滤波和数字处理,可识别来自桩身不同部位的反射信息,利用波在桩体内传播的速度和相位变化判定桩身质量和缺陷位置。适用于检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置以及还有检测桩长范围应通过现场试验确定。

3.3高应变法

该方法的运用原理是用重锤(重量大于预估单桩极限承载力的1.0%~1.5%)锤击桩顶,检波器测出桩顶的力和速度随时间变化的曲线,利用实测的力或速度曲线作为输入的边界条件,通过波动方程数学求解,反算桩顶的速度或力曲线。但该检测法可适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性;监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比,为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。同时还可以进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时,应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料。

3.4钻芯检测法

这种检测方法是使用钻机钻取芯样来进行的一项桩基检测方法,通过检测桩长及桩身缺陷、桩底沉渣厚度来确定桩端岩土的性状,并能确定桩身混凝土的强度及连续性或密实性是否良好。在混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时或者是需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时都是很适用的。但是由于大直钻孔灌注桩的设计荷载一般均较大,用静力试桩法有较多困难,所以常用地质钻机在桩身上沿长度方向钻取芯样,通过对芯样的观察和测试确定桩的质量。

结语

随着城市化进程的不断加速,城市用地愈发紧张。我们应该在追逐高楼大厦的同时要确保建筑的质量,而桩基检测技术作为桩基的基本检测手段,对桩基的质量和安全提供了有效的保证。因此,关注桩基检测技术,将其充分运用到桩基的建设过程中,从而确保建筑行业的稳定持续发展。

参考文献

[1]曹建红.浅谈几种桩基检测技术在建筑工程中的应用[J].工程技术,2013.

[2]张丰涛,郭文军.浅谈应力波反射法桩基检测的影响因素[J].科技创新导报,2009.

论文作者:郭婧1,王爱强2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期

论文发表时间:2019/7/11

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