佛山市三水区建筑工程质量检测站 528100
摘要：伴随着我国城市化进程的快速推进，高层建筑与日俱多，高层建筑需要高强度桩基承载力，对此，科学高效的桩基检测技术就显得尤为重要。本文在分析当前高层建筑工程中常用的桩基检测技术的基础上，以实际工程为例，探讨桩基检测技术在高层建筑工程中的实际应用。
关键词：高层建筑工程；桩基；检测技术
桩基作为高层建筑工程的基础部分，是转移高层建筑结构荷载的关键所在，在保障建筑稳定性与安全性上发挥着重要作用。桩基一旦有些许问题，会直接威胁到高层建筑的稳定与质量。故此，高层建筑工程建设中必须对桩基进行科学化的设计、施工与检测，从而为整个高层建筑的安全可靠提供坚实的基础保障。在桩基工程中，桩基检测是对桩基建设质量及承载力进行检测与评价的基础方式与主要依据，同时更是使不合格桩基实现及时补救的关键举措。但是，根据笔者多年在高层建筑桩基检测方面的实践经验看，目前，我国在桩基检测上仍存在一些问题，譬如，检测过程中，检测报告缺乏规范性，检测结果不够精确；建筑市场中，检测体系不够健全，检测作业不够规范；检测人员上，缺乏专业水平高、综合素质高的检测人才，无法满足当前愈发严苛的高层建筑桩基检测要求。即可见，我国在高层建筑工程桩基检测上仍然需要科学的探索与实践，创新桩基检测方法，使用科学化的检测方法，做好对建筑质量的实际控制，为高层建筑高质量施工打下坚实基础。
1、高层建筑工程中常见的桩基检测技术
1.1 成孔质量检测
高层建筑灌注桩施工成孔质量关乎灌注桩混凝土成型效果及最后的成桩质量。但是，我国地形复杂，地质多样，桩基成孔易发生缩径、踏孔等问题，继而对桩孔质量及建筑整体质量产生不利影响，所以，对成孔质量的检测就显得尤为重要，桩基成孔检测如图1所示。
图1 桩基成孔质量检测
具体而言，成孔检测主要包括以下几方面：
（1）桩孔偏差检测
对桩孔偏差的检测主要是对其位置的检测，确保桩孔位置准确。一般而言，桩孔位置会在桩基设计图纸中明确标注出来，对桩孔位置，可检查其中心位置与原设计图纸中标注的位置是否一致，检测点为新桩孔中心点，以运控外测距仪或精密经纬仪作为桩孔位置检测工具进行偏差检测。一旦发现桩孔有偏差等质量问题，便于及时进行补救，保证桩位距离与位置与设计相符，避免工程造价增加，工期被延长。所以，在桩基施工时，就严格要求施工人员依据图纸进行施工，后期进行细致的桩位复测，保证桩位无偏差。
（2）桩基孔径、桩基垂直度检测
对于孔径及垂直度的检测通常使用钢筋笼检孔器、伞形孔径仪检测，钢筋笼检孔器如图2所示，将检孔器置于桩基孔中，后在吊点及护筒顶端放置十字线，利用吊绳检测孔斜。伞形孔径仪检测的要件主要有孔径仪、孔斜仪、沉渣厚度测定仪，利用这三种检测仪器可以进行孔径及垂直度检测。此外，声波法也被越来越多的运用于桩基孔径及垂直度检测中。
图2 钢筋笼检测器测量孔斜
（3）沉渣厚度检测
灌注桩成孔时，以循环泥浆液对孔底部、侧壁进行清洗，清洗后将泥浆连同钻渣一同带出，泥浆带钻渣的有效性与泥浆含沙量、粘度相关。成孔后孔内仍有未被彻底清理的沉渣，会使得混凝土灌注间隙随之过大，导致孔壁坍塌，从而弱化桩基承载力，因此，桩孔沉渣必要要进行严格检测筛查，确保孔内清理彻底，使其沉渣与施工要求相契合。
1.2承载力检测
（1）静荷载试验
桩基加速荷载与桩基承载力的强弱息息相关。对其可进行荷载试验。但是较之其他动荷载试验，静荷载试验有着最低的加载速率，最为贴近工程实际加荷速率，利用静荷载试验得出的结果正印证实际工程中的桩基承载力，这种试验方法最为适宜。在实际工程中，多通过静荷载试验结果作为桩基承载力的确定参考值。对于单桩竖向抗压承载力的确定可通过单桩竖向静载试验作为参考测定，这种测定方法最为直接可靠。
（2）高应变法
静荷载试验主要用于单桩承载力检测，检测周期常，使用设备多，检测成本高，且对场地要求严格，因此，这种检测方法不适宜现代桩基工程检测。而以动力测试在近年兴起，且越来越广泛的应用于桩基检测中。这种检测方法利用在桩顶进行激震，以其中的激振能量击动桩身，随后利用仪器收集振动监测信号，以判定桩身完整性与承载力。这种检测较之传统检测方法，价格低、测速准，在桩基承载力检测中应用越来越多。动力测试中，在桩基承载力检测上主要应用高应变动进行检测，桩基完整性则通过低应变动进行检测。高应变动检测利用外力推动桩身位移，从而对其承载力进行判断。
1.3完整性检测
（1）低应变动检测
对桩基施加激振，利用仪器对桩身振动情况进行测量，测量其振动信号，从中判定桩基完整性。这种方法简单实用，精确快速，经济可靠，同时可防止因测桩盲区及高频干扰、嵌岩桩等问题。
（2）钻芯法
这种方法多用于处理桩基端部持力层中，也可用于混凝土强度检测。这种方法对于混凝土钻孔直径≥800可进行检测，且可与其他检测方法一起使用，使桩基完整性检测效率更高。这种检测方法简单易行，在桩基完整性检测上具有极强的可靠性。
（3）声波透射法
借助超声波检测。这种方法多用于灌注桩径尺寸超过0.6m的情况，这是由于声波在混凝土中传速与传播范围受限，倘若桩中混凝土存有缺陷，会直接影响声波，降低声波速度，桩径尺寸过小，也会影响声波传递。在声波传递过程中，根据波形的显示，可以判定桩基完整性。
2、高层建筑工程中桩基检测技术的实际应用
某工程为高度40m的高层建筑，建筑面积8900m，框剪结构。工程建设中，以钻孔灌注桩承台为主体形式，260根桩基，桩长30m。在桩基检测上，根据施工要求，结合施工环境，主要可利用静荷载试验或低应变动法开展桩基检测。下文主要以静荷载试验为主进行分析。
在本工程中，利用静荷载试验对桩基进行检测，结合锚桩法共同进行。这里可将槽钢与锚桩共同构成力学系统，基于此向桩顶施压。其中，荷载将在桩顶上端逐渐加载，同时利用千斤顶上的传感器判断桩顶荷载大小，从而判断桩基承载力。在这里，我们应注意到，倘若桩身发生变形等情况，应对不同荷载状态下桩身的沉降状况做具体记录。利用这种分级加载，可设十个级别，确保各级加载数量相同，即220KN，在分级加载过程中，对桩基承载能力进行记录，需注意，第一级加载为二倍分级荷载。每级加载后，间隔时间分别为5、10、15min，间隔中测量桩基变形情况，1h后则要间隔30min测量桩基变形情况。倘若其间沉降下雨0.1mm，接连两次这种情况，那么桩基沉降已趋于稳定，可加级进行荷载。倘若在其中一级荷载力下，桩基降量是上一级沉降量的2倍以上，且持续24h未稳定，需终止加载。亦或荷载最大数值与设计单位要求相符，且为最大反力，这种情况下也可停止加载。
这种单桩静荷载试验，需确保各级荷载值趋同，测量间隔严格依据相关要求，从却保障测量数据准确可靠，及时发现问题，为后续施工奠定可靠的质量基础。
结语
高层建筑工程桩基检测对整体建筑质量及可靠性起到基础性作用，因此，高层建筑工程建设中应切实做好桩基检测工作。对此，需要检测人员利用好桩基检测相关知识与专业技能，立足工程实际情况，结合专业检测仪器，采用现代化检测技术进行精准化检测，以超高的检测水平，排查桩基工程质量隐患，及时发现并处理问题，为工程后期建设奠定坚实可靠的基础，优化高层建筑基础工程建设。
参考文献
[1]陈江,廖艳梅.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用[J].产业与科技论坛,2015,14(16):69-70.[2017-08-15].
[2]孙剑,江裕标,张雪成.桩基检测在高层建筑工程中的应用[J].价值工程,2015,34(34):228-229.[2017-08-15].DOI：10.14018/j.cnki.cn13-1085/n.2015. 34.090
[3]钟伟全.桩基检测技术在高层建筑工程中的运用[J].住宅与房地产,2016,(36):170.[2017-08-15].
论文作者:陆振锴
论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/22
标签：桩基论文; 荷载论文; 承载力论文; 建筑工程论文; 高层论文; 孔径论文; 高层建筑论文; 《防护工程》2017年第18期论文;