李建飞
南京南大工程检测有限公司 江苏南京 210018
摘要:在工程施工过程中,桩基检测技术的应用能够对桩身的完整性、桩基的承载力以及桩基的成孔质量进行检测,帮助技术人员及时确定桩基施工过程中存在的问题和质量缺陷,进而及时采取措施进行解决。因此,在各种工程施工中桩基检测技术的应用越来越广泛,其在工程施工中发挥的作用也越来越显著。本文主要就桩基检测技术相关的内容进行了介绍,并对其在工程施工中的应用进行了分析。
关键词:桩基检测技术;工程施工;应用
前言:随着城市化建设的不断深入,对于各种建筑的需求与日俱增,桩基工程的数量也越来越多,如何保障并优化桩基工程的质量也就成为一个十分重要的问题。近些年来,桩基检测技术得到了不断的发展和优化,相关技术水平越来越先进,进一步提高了工程质量水平,桩基检测技术的应用也因此受到了越来越多的重视。
1桩基检测技术概述
随着科学技术的发展,可以用于桩基检测的技术方法越来越多,其中当下应用比较普遍的桩基检测技术可以分为两类,一是动力测桩法,一是静力测桩法。除了这两类应用十分广泛的方法之外,动力触探、抽芯法、埋设传感器以及静力触探等用于辅助检测的方法也具有大量的应用。
1.1动力测桩法
动力测桩法具有成本低廉、检测速度快以及设备体积轻巧等优势,可具体分为低应变动力测桩法和高应变动力测桩法两种,这两种测桩法的理论基础包括应力波理论和振动理论,在上述理论支撑下,通过信号处理以及相应的微电子仪器的充分应用,就能够获得桩基的有效检测结果。其中,应用低应变测桩法测量桩基承载力时是利用动静对比系数和动刚度进行计算的,能够大面积对桩基进行概率普查检测,且可以很快得到检测结果,检测过程种所需的设备仪器比较简单,成本费用较低。但是需要注意的是,低应变测桩法在获得动静对比系数时,需要通过静载实验对其进行计算,无法保证较高的精确度,因此不能对桩基底部的沉渣厚度进行检测。低应变动力测桩法具体包括超声脉冲检测法、共振法、水电效应法以及瞬态动力法和动力参数法等多种。高应变动力测桩法分为波形拟合测桩法和CASE测桩法两种。
1.2静力测桩法
相较于动力测桩法,静力测桩法更加直观可靠,在对桩基进行承载力检测的时候应用得比较多。但是因为静力测桩法的成本比较高,且需要耗费的时间和人力物力均比较多,同时对于应用场地还具有比较高的要求等众多因素的影响,使其在工程施工中的应用受到了很多限制。静力测桩法主要有两种,分别是钻桩取芯测桩法以及静荷载测桩法。
2检测桩身的完整性
2.1钻探取芯检测法
钻探取芯检测法中使用的主要设备是液压钻机,这种检测技术方法具有比较高的精确度、结果可靠直观,对于具有较大直径的成桩。在浇注混凝土之后,是一种十分有效的检测成桩质量的手段。检测过程中,对液压钻机进行合理的安装和施工,就能够保证钻取得到的芯样具有较高的可靠性。首先,通过对芯样的检测,就能够对桩身中的混凝土强度进行检测,因为钻芯法中可以实现95%以上的混凝土采样率。其次,根据芯样的检测结果,可以检验出桩身中存在的质量问题,诸如断桩、夹泥、蜂窝以及离析等,对桩身中的混凝土的实际胶结情况进行准确判定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再者,如果根据检测结果,发现基桩中存在质量缺陷等问题时,可以根据实际情况选择应用钻孔对其通过压浆补强进行补救处理。除此之外,通过钻探取芯法的应用,可以对基桩底部的沉渣以及桩身的长度进行检验,以核查其是否与施工设计相符,对基桩底部深入到基岩中的深度大小和持力层岩石的性状也能够进行检查。
但是美中不足的是,由于钻取芯样时,会对基桩的桩身产生破坏,在检测结束之后,还需要对钻孔加以修补;进行芯样加工和以及钻探取芯时,所需的成本比较大,且操作过程十分不便,因此使得这一检测方法的应用受到了一定的限制;最后,就基桩的整个断面而言,取芯所能够代表的段面范围十分有限,无法充分表示整个基桩断面的情况。
2.2声波透射检测法
应用声波透射法进行基桩检测时,需要将至少两根声测管预埋在灌注桩中,以此保证声波的发射和接收,因此也被称为埋管法。对于桩身中存在缺陷的部位,声波传播经过时,就会产生一系列折射、绕射和反射等现象,同时声波能量也会发生衰减和吸收。利用观测仪器对声波在混凝土中传播时的波形以及各种参数进行接收,再利用专门软件进行处理,就能够对基桩中存在的质量缺陷的位置以及缺陷严重程度加以判断。
2.3低应变动力测桩法
使用低应变动力测桩法进行桩身缺陷检测时,是以波动理论和振动理论为基础,通过低能量稳态或者瞬态激振,令基桩进行低幅的振动。反射波法是其中应用比较广泛的一种方法,其将基桩作为具有一维弹性性质的均质杆件,桩身顶端受到作用时,应力波就会在桩身上发生传播,一旦基桩的截面波阻抗有所变化,就会有投射波与反射波产生,进而被传感器所接收,通过对其进行集中处理分析,就能对反射信号进行显示和记录。根据信号的相位和幅值变化特征,就能对桩身和桩底中的缺陷进行确定。
3检测桩基的承载力
3.1静载荷试验检测法
通过对单桩进行静载荷试验,可以对单桩具有的最大承载力进行确定,以此作为进行施工设计的重要依据。如果需要对基桩顶端的土阻力和周围土层侧的摩阻力进行检测,可以在进行载荷试验的时候,在桩身埋设传感器以对应变、应力等进行检测。
3.2高应变动力测桩法
高应变动力测桩法可以对桩身结构的完整性以及基桩具有的最大承载力进行测定和评价。其具体过程是对基桩桩顶用重锤进行敲击,桩顶发生一定的动位移,为了保证基桩周围的土层能够发挥其最大的阻力作用,应使其动位移与常规情况下静力压桩产生的沉降量接近。之后利用波动方程对其进行求解,计算桩身发生运动时周围土层的动阻力和静阻力以及桩身缺陷的严重程度。
4检测桩基的成孔质量
桩基工程中,成孔质量与后续的工程施工质量息息相关,例如,如果桩孔直径过小,在对桩柱浇注混凝土之后,就会导致整桩出现承载能力过低的现象;如果桩孔出现偏斜,就会使得基桩无法充分发挥其应有的承载力;如果在基桩底部存在厚度过大的沉渣层,就会直接缩短整桩的有效长度;如果基桩上半部分发生扩径现象,则会增大成桩的上半部分的侧阻力,下半部分的侧阻力无法充分发挥。由此可见,对于成桩质量而言,成孔质量是其重要的组成部分之一,在进行成孔质量进行检测时,要对桩孔的直径、位置、垂直度、沉渣的厚度等进行重点检验。
结语:在各种建筑物中,作为位于地下的隐蔽结构,桩基是整个建筑物的基础和重要支撑,对于建筑物的使用寿命和使用安全具有十分重大的意义,因此,确保桩基的质量是工程施工阶段的重要组成部分,为此桩基检测技术在桩基工程中得到了极为广泛的应用,且随着相关技术的成熟和发展,其在工程施工中发挥的作用也越来越大。在对诸多桩基检测技术进行选择时,首先要充分了解各种检测技术方法的特征和适用范围,其次要对工程项目具体情况进行全面调查,在此基础上才能够合理选择应用桩基检测技术。
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论文作者:李建飞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/11
标签:桩基论文; 检测技术论文; 应变论文; 动力论文; 静力论文; 工程施工论文; 承载力论文; 《防护工程》2018年第14期论文;