【摘 要】公路桥梁工程建设属于国家的基础设施建设，其建设质量直接决定着人们出行的安全以及社会经济效益，所以一定要严格控制公路桥梁工程的施工质量。但由于桥梁基桩属隐蔽工程，其成桩施工质量与地质勘察报告的准确度、精确度、施工设备、施工队管理人员技术水平、现场经验等因素息息相关。如果施工过程中个别影响因素存在不足，就容易产生各种质量问题(例如断桩、砼离析、夹泥(杂物)、空洞、缩颈、桩底沉渣等)。基于此，本文主要根据施工中的实际情况分析常见的基桩检测情况，希望能够给予相关人士一定的参考。
【关键词】公路桥梁；基桩检测；应用
1导言
在我国道路桥梁技术发展的背景下，为了满足交通运输需求，桥梁等基础设施也势必需要保证其质量。桩基作为当前桥梁工程施工中普遍采用的一种地基处理方式，其质量直接关乎桥梁工程施工的整体质量，因此在工程初始阶段首批桩基施工完成后及时对桩身进行质量检测，及时发现缺陷，并采取补救措施就显得尤为重要。
2 桥梁桩基工程检测概述
2.1桥梁桩基工程检测的含义
桥梁工程中的桩基种类比较多，同时相关的分类形式也各不相同。这里主要从受力情况和施工方法两个方面来就其具体的分类内容进行阐述:一方面，根据桩基承载力情况的不同，可以将其分成基桩、端承桩、摩擦桩、端承摩擦桩和摩擦端承桩等;另一方面，根据桩基施工方法情况的不同，可以将其分成基桩、钢桩、灌注桩、钢筋混凝土桩、搅拌桩、机械成孔桩、预制桩以及其他化学材料搅拌桩，尤其是灌注桩更是桥梁工程地基处理中的常用施工方法。而桩基检测则是通过通过采用合适的质量检测技术和方法来对桥梁桩基施工的质量情况进行详细地检测，以判断桩基是否存在质量问题。
2.2桥梁桩基工程检测的重要性
近些年来，我国在桥梁建设方面的不断增多，同时大中型的桥梁工程数目也不断增多。由于桩基基础的承载力比较高，施工操作便捷，所以该种地基处理方式被广泛应用于各类桥梁工程的地基处理中。通常而言，桥梁桩身的桩径越大，桩身长度越长，相应的承载能力也就越强。而桩基是桥梁工程中承载和传递上部桥梁结构整体荷载的关键构件，其质量直接关乎桥梁工程施工的整体质量。特别是桩基工作施工本身隶属于隐蔽性工程施工范畴，其施工难度和检测难度相对于其他工程更加大，所以对其进行合理检测具有重要的意义。
3 基桩检测方法的分析和应用
3.1超声波法
所谓的超声波法就是指将声波管纵向预埋到桩内部，之后安装用于超声脉冲发射以及接收的探头装置，此装置要放在声测管内充满清水的位置。然后利用仪器发出具有周期性的电脉冲，经发射探头进行发射，确保电脉冲可以穿透混凝土后被接收探头接收到，并将其转换成对应的电信号。与此同时，仪器中的测量系统要测出超声脉冲穿过桩体所历经的时间，最后仪器中的数据处理系统会根据判断软件对于接收信号的不同参数（主要包括接收波幅值、接收脉冲主频率、接收波形和频率等）作出最终的情况判断（主要是位置以及大小等），以此来判定混凝土总的强度等级以及均匀性情况。
采用此种方法的基桩质量判断标准为：
3.1.1对于桩身缺陷的判断：依据实测声速、波幅、深度变化曲线、及声速判据、波幅判据、PSD判据综合分析得出。
3.1.2对于桩身均匀性的判断：主要是根据声速离散系数Cv进行判断。
3.1.3对于混凝土构件质量的判断：主要是按照声波检测所获得的参数进行判断的。因为不同类型道路桥梁建设规格是不同的，这就造成了道路桥梁很多方面的不同，例如施工所在地的环境情况、施工场地的地质情况、经济方面的内容和施工工艺等都存在不同，因此不能统一制定道路桥梁质量的判定标准，要按照具体情况具体分析，只有保证了桩质量的合格性，才能基本保证整体桥梁的质量。
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3.2静载试验法
静荷载试验在桥梁桩基中的应用可以分成水平向、竖向抗拔以及竖向抗压等三个方面的静荷载试验。通常而言，静载荷测桩检测技术与工程桩的工作机理比较相似，所以这种检测技术比较费时，效率和经济性不高，但是该种桩基检测技术确实最为可靠，也最为直接的一种检测技术，同时其也可以为其他桥梁检测技术提供重要的依据。在正式开始静荷载试验检测的过程中，借助千斤顶或者反力装置来施加竖向荷载，并要合理借助大量程百分表或者位移传感器来对桥梁桩顶的沉降量进行测量。而就静载荷试验检测的具体内容而言，其主要包括桩身轴力大小、桩端反力大小、桩侧摩阻力大小以及单桩的竖向极限承载力，并且这些测试内容的具体测量可以借助埋置在桩身和桩顶的测试设备来进行测量。
另外，针对桥梁桩基承载力的反力测量而言，在本次静载荷试验测量中主要采用以下三种装置来进行测量，即锚桩横梁反力装置、堆载平台反力装置和锚桩堆重联合反力装置。比如其中的锚桩横梁反力装置实际上就是借助钢反力架与锚桩所构成的反力装置来测量其相应的反力数值，但是要确保测量反力数值要小于25MN。通常而言，在采用锚桩横梁反力装置对桥梁桩基承载力进行测量的过程中，一般选用4根锚桩，但是可以根据实际的荷载大小来进行合理地调整。
3.3钻芯法
此种检测方法主要是通过钻孔机对桥梁桩基抽芯取样，取得桩底沉渣厚度、桩长、桩端持力层强度及厚度、桩身混凝土质量情况等数据。此种检测方法的优点就在于可以快速、准确、客观的得到检测数据，缺点在于检测过程比较繁杂，需要消耗较大的人力物力以及时间，因此整体成本相对较高，此种检测方法并没有得到大范围的推广应用，主要用于验证检测。
3.4动力测桩法
根据所采用的工具以及检测方式的不同，动力测桩法可以分成高应变动测法以及低应变反射波法。
3.4.1高应变动测法
所谓的高应变动测法主要就是采用自身重量10%以上或者单桩竖向承载力1%以上的重型锤，主要通过自由落体的方式对桩顶进行击打。通过此种方式可以得到相应的动力系数，在和相关规定程序的应用要求进行结合，利用专业的分析以及计算工具得出桩身的单桩竖向承载能力系数，此种检测方法也可以称之为CAPWAP或者CASE法。此种方法开始于20世纪末期，其主要优势在于检测费用要比静荷载实验法低的多，但是此种方法的检测过程以及施工工艺较为繁杂，所以没有得到比较广泛的应用。
3.4.2低应变反射波法
桩完整性的反射波法检测技术是以一维弹性杆件波动理论为基础，通过桩顶锤击产生应力波，该应力波在沿桩身传播过程中，若桩身存在断桩、裂缝、严重离析、桩底沉渣等缺陷引起的波阻抗差异界面或桩身截面积发生变化时(例扩径或缩径)，将产生反射波，经接收放大，通过分析反射波的传播时间、波形特征和幅值判断基桩的完整性及桩身缺陷的类型、位置、影响程度。该方法最大的特点是检测费用低、快捷简便、效率高，能快速发现基桩重大质量缺陷。但检测信号受多种条件影响(例如桩身存在多处缺陷反射、地质条件影响、桩端持力层岩性、桩头的处理情况等)，不利于准确判别桩身质量和桩长。
4 结论
综上所述，随着我国桥梁工程的发展，桥梁结构的规模不断增大，结构形式也日益复杂，同时施工的难度也越来越大。而桩基作为一种重要的桥梁基础施工方式，其具有施工简便、可靠性高以及成本低等优点，所以具有很大的应用空间。桥梁基桩的安全、可靠关系到人民群众的生命财产安全，不断总结检测经验，对基桩完整性情况作出正确的评价，消除工程隐患是每一个基桩检测人员所应追求的目标。
参考文献:
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［2］牛秀萍．关于公路桥梁中桩基检测新技术的探讨［J］．内蒙古煤炭经济，2014，15(3):141－142．
［3］喻建．桥梁桩基检测技术探讨［J］．赤子，2012，23(12):139－140．
论文作者:芦磊,柳洪峰
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第18期
论文发表时间:2016/11/18
标签：桩基论文; 桥梁论文; 质量论文; 荷载论文; 承载力论文; 测量论文; 情况论文; 《低碳地产》2016年9月第18期论文;