摘要:随着建筑工程行业不断发展下,桩基检测技术在工程施工中所占据的比重也是越来越大。有效的桩基检测技术不但能够为建筑工程提供准确的单桩承载力的极限值,同时对于桩身的完整性和相关内容的检测工作也能提供有效的数据支持,切实的保证了建筑工程项目施工建设工作的有序完成。文章针对建筑工程桩基的具体案例、桩基检测以及桩基检测的技术要点三个方面的内容进行了详细的分析和探析,从而详细的论述了如何做好建筑工程中的桩基检测工作。
关键词:建筑工程;桩基检测;技术
1案例工程概况分析
某高层办公楼建筑的桩基础工程检测,应在充分的考虑到工程建设的时间情况以及施工设计图纸文件中桩长、桩径和地质情况的基础上,并严格的遵循工程承包合同的具体要求,准确的判定工程所用桩的质量等级,对工程的桩基进行检测工作时应选择最具针对性的检测方法,从而保证桩基工程的施工质量。本工程所采用的桩基数量为310根,其中嵌岩桩和摩擦桩的数量分别为236根和74根,在这236根嵌岩桩中,直径0.8m的桩基有28根,直径1.2m的桩基有69根,直径1.3m的桩基有85根,直径1.5m的桩基有42根,直径1.6m的桩基有4根,直径1.8m的桩基则有8根。而在74根摩擦桩中,直径1.2m的桩基有62根,直径1.5m的桩基有4根,直径1.8m的桩基则共有8根。在本工程的合同段中主要就采用了嵌岩桩和摩擦桩这两种桩基,在嵌岩桩中,桩基嵌入中风化岩层应是大于2倍的桩径的,进行桩基混凝土的灌注作业之前,应严格的遵照桩基的设计要求,确保桩底的沉渣厚度是小于5cm的,同时摩擦桩的桩基沉渣厚度则应是小于20cm的。在施工时应统一采用冲孔灌注桩的施工方法,在评定桩基的施工质量时,主要采用三种桩基的检测方法。
2建筑桩基检测施工技术分析
2.1桩基检测的方法
(1)低应变法。先用小锤敲击桩基的底部,这样桩中的应力波信号就会传递给已经粘贴在桩顶的传感器,借助于相应的应力波理论便可以进一步的分析我们所要检测的桩基的土体系的动态响应,之后详细的分析所测得的频率信号和速度信号,这样就可以得到了所要检测桩基的完整性。采用这一方法来检测桩基,可以准确的找大桩基中存在的问题和缺陷,并可以判定桩身的完整性类别。
(2)声波透射法。在建筑工程的桩基检测工作中,声波检测是一种应用的最早也最为广泛的检测方法,其工作原理为:在进行桩基混凝土的灌注作业之前,应先将若干根声测管预埋到桩内,它们实际上就是超声脉冲发射与接收探头的通道,所选用的设备为声探测仪,其可以准确的测得超声脉冲经过每一个横截面的声波参数,通过对形象的判断以及对特定的数值判定来找到桩基内砼缺陷的大小、位置以及类型,最后还会得出混凝土的强度等级和均匀性指标。采用这一方法对桩基进行检测,可以准确的找到混凝土灌注桩桩身缺陷的位置、范围和性质,还可以评定出其质量等级。
(3)钻芯法。这一检测方法主要采用的是钻孔机这一设备,其会先对需要检测的桩基进行抽芯取样的工作,根据所取出的芯样来分析和判断桩基的局部缺陷情况、持力层情况、桩底的沉渣厚度以及混凝土强度等内容,这种方法具有一定的局限性,通常只适用小范围的桩基检测工作,还是应以无损检测技术来评定桩基的等级。采用这一检测方法应先计算出桩身的混凝土强度、灌注桩的桩长以及桩底的沉渣厚度,之后再判定出桩端的岩土性状,最后就可以得到基桩混凝土的质量等级。
2.2桩基检测的数量和频率
应在充分的考虑到工程具体施工要求的基础上,对于不同类型的桩基应选择最为合适的检测方法,低应变反射波法通常是用于桩长在50cm以内、桩径大于1.8m,并且桩长和桩径的比值是小于5的桩基检测工作中的,并且大量的工程实践也表明了,在实际的桩基检测工作中,桩侧的动土阻力是会极大的影响到应力波的传播效果的,其会对桩基缺陷的反射波幅值产生影响,还会导致应力波的迅速衰减,并且其还会导致土阻力波的产生,对于所测桩基的直径和长度会产生一定的制约作用。
3加强桩基检测施工技术要点
3.1低应变检测技术
低应变检测的方法主要是用在对混凝土桩身的完整性的检测,判定桩身的缺陷程度和位置,桩身的有效检测桩长范围经过现场的试验所确定。对于桩身的截面多变,变化幅度较大地灌注桩,需要采用其他方法辅助验证低应变法的检测有效性。其检测仪器主要的技术性能指标应该满足现行行业的标准《基桩动侧仪》JG/3055的有关规定。瞬态激振设备则是包含了能激发出宽脉冲和窄脉冲的力锤、锤垫,力锤能够装有力传感器,稳态激振设备需要使电磁式的稳态激振器,其激振力可以进行有效的调节,扫频的范围是10Hz--2000Hz。桩身的完整性类别需要结合其缺陷出现的深度、测试信号衰减的特点、设计桩型、成桩的工艺、地基条件、施工情况等等,按照规范要求进行综合的分析判断,最后得出了桩身的完整性结果:
3.2声波透射法
声波发射与接收换能器应该充分满足下面几点:第一,圆柱状径向转能器沿径向振动应无指向性。第二,外径应该小于声测管的内径,有效工作段的长度不能大于150mm。第三,谐振频率应该是30kHz---60kHz,水密性需要满足1MPa水压不渗水。而声测管埋设应该满足下面几点:第一声测管的内径应该大于转换器的外径。第二,声测管应该有足够地径向刚度,声测管的材料温度系数应该与混凝土所接近。
3.3钻芯法应用
钻芯法主要是检测钻冲孔、人工挖孔等现浇混凝土灌注桩的成桩质量,不受场地条件限制,较为适用在大直径的混凝土灌注桩的成桩质量检测。钻芯设备应该精心安装,钻机立轴中心,天轮中心与孔口中心应该在同一铅垂线上,设备安装之后,需要进行试运转,在确认正常之后便可进行开钻。因为钻进的过程中,钻孔中循环水流不会中断,按照回水含沙量和颜色,发现了钻进中异常的问题,对其钻进的速度进行调整,判断出是否钻至桩端的持力层。钻至桩底的时候,为检测底沉渣或者是虚土厚度,采用了减压和慢速钻进的方式。在持力层为中、微风化岩石的时候,将其桩底0.5m左右的混凝土芯样、0.5m左右的持力层和沉渣纳入同一回次。当持力层为强风化岩层的时候,就采用合金钢钻头干钻的方式钻取沉渣并且此测定其沉渣的厚度。
3.4桩基测试结果分析
通过对48根桩基进行低应变检测,符合规范要求,在利用曲线分析时,波速也比较规则,桩底反应清晰,因此未发现严重的缺陷。这次试验做到了具体问题具体分析,通过对测试桩基的了解,考虑到所要的仪器及手头拥有的器材,合理的人员配置,并采取了方便准确的检测方式,从而得到有效数据。从这次试验中还总结出一些新的经验,发现一些操作人员对某些细节的忽略,不能完全根据流程实行,虽然最终结果是正确的,但对整个流程的把握是作为一名专业的桩基检测人员的职责,也是桩基检测技术的自身要求。
4结语
总而言之,现代科技的飞速发展,许多与行业相关的检测产物诞生,这就需要检测人员或企业善于利用高科技的产品,提高工作效率,节约成本资源,使其为建筑工程带来更大的效益。
参考文献
[1]粟一强.论述建筑桩基检测中产生的危害因素及控制措施[J].建材与装饰,2011.
[2]刘阳.论建筑桩基检测中桩基静载检测方法[J].建材与装饰,2013.
[3]《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014.
论文作者:朱志勇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/21
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