苏州高新区建设工程质量检测有限公司 江苏苏州 215000
摘要：高层建筑工程对基础的承载力有着很高的要求，因此桩基础成为了其普遍采用的基础结构形式。而由于桩基的深度和桩径等几何参数的不断增大，对桩基质量进行检测和评价的技术手段也随之多样化，除了通过传统的原型试验法进行检测，又新增了多种依据特定物理原理和理论进行间接分析评价桩基质量的方法，对高层建筑工程桩基进行试验检测到的参数进行分析计算，提取出对评价桩基完整性和承载力有明确意义的数据。本文简要介绍高层建筑工程桩基检测的主要内容和现实意义，并且详细阐释目前广泛应用的几种检测技术的原理和应用方法，比较不同检测方法的特点。
关键词：高层建筑工程；桩基检测；技术原理；应用方法
引言：
在高层建筑工程桩基施工和验收过程中，利用科学的技术手段对能够反映桩基质量的参数进行测量、计算和分析，从而对桩基的质量得出可靠的结论，保障高层建筑工程整体工程的质量和使用寿命。
一、高层建筑工程桩基检测的内容概述
桩基础承载着高层建筑的纵向荷载，并且将建筑的荷载传递到基底和桩基周边岩土中，因此对建筑的结构稳定性和安全性起到了决定性的作用。因而对桩基进行检测的主要目的是确认其承载力能否达到设计要求，并且判断桩基内部是否存在明显的质量缺陷。在桩基的施工过程中对其进行质量检测的主要内容如图1所示。其中的成孔质量检测主要通过测量仪器直接获取相关几何参数，确保桩基灌注等后续工序的施工质量，本文重点介绍其它两项检测技术。
图1.桩基检测的主要内容
二、高层建筑工程桩基检测技术及其应用技术要点
（一）基于原型试验的桩基检测技术
对高层建筑桩基进行检测的技术方法有很多种，其中进行原型试验可以得到最直接的判断依据。首先，可以通过钻芯取样用于观察和实验，利用钻机在施工完毕的桩基上钻孔取样，一方面通过观察从桩顶到底部持力层的完整钻芯，直观判断桩身的混凝土是否存在缺陷、测量桩基深度、沉渣和持力层状态等[1]。另一方面，利用钻芯样本进行土工实验，获得桩基混凝土的强度等参数，分析计算桩基的承载力是否达到了设计要求。其次是通过试验直接对桩基承载力进行测量和记录，对桩基进行纵向和水平方向逐步加载和卸载，测量和记录载荷大小以及桩基的沉降量等，从而判断桩基的纵向和水平方向承载力是否达标。
（二）利用物理学基本原理间接评价桩基质量的检测技术
除了通过原型试验获得直接评价桩基完整性和承载力的依据，还可以利用物理学的基本原理，以试验检测为基础，通过物理方程计算分析与桩基承载力和完整性具有明确物理相关意义的参数，对桩基质量进行具体的分析和评价。高层建筑工程桩基检测常用技术手段的比较详见表1所示。
表1.高层建筑工程桩基检测常用技术手段的比较
1.通过对桩基顶部施加激振检测桩基质量
低应变和高应变法都是通过在桩基顶部施加激震，通过对激震波动的物理学参数进行采集和分析，评价桩基的质量。其中低应变法依据的是机械波的振动理论，通过对激震引起的桩基纵向弹性振动的传播特性进行监测和分析，判断桩基的完整性。而高应变法在桩基顶部施加重锤敲击，进而分析桩基及其周围土体的相互作用，运用波动方程计算评价单桩的抗压性和完整性。
2.超声波透射法的技术原理及其应用
超声波透射法是高层建筑工程桩基完整性评价的重要手段，这一技术依据的是超声波在介质中传播速度变化的特征，通过在桩基施工中预埋检测管道，利用水作为耦合介质进行检测。首先，根据桩径大小预埋两到四根检测管道，将检测仪器的探头分别放入不同的管道，并且操纵其在管道内同步移动，二者的标高根据实际检测需要可保持同步或异步[2]。其次，在换能器移动过程中对不同测点的声学参数进行记录，并观察仪器显示的检测波形和判断桩基的完整性。
三、结束语
由于高层建筑工程的桩基施工工艺日益复杂，现场的检测条件也无法得到保障，因此在检测桩基施工质量和进行验收时，应根据实际情况选用具体的方法，才能得到比较精确和可靠的检测结果。
参考文献
[1]张恒，吴晓波.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用研究[J].城市建筑，2016（23）：190-190.
[2]陈彪，郑亚娣，陈帅强.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用探讨[J].智能城市，2016（5）.
论文作者:周伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/6
标签：桩基论文; 建筑工程论文; 高层论文; 承载力论文; 质量论文; 检测技术论文; 评价论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;