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摘要:桩基作为建筑物基础构造形式的一种,埋于地下,属于隐蔽工程。准确判定桩基工程的质量对于确保建筑整体的质量、安全十分重要。文章通过介绍基桩检测方法(静载试验法、反射波法、钻芯法及声波透射法),分析基桩检测应用技术(嵌岩桩的检测、长桩的检测、小桩径的检测),对基桩检测的问题及处理措施、建筑工程中基桩检测技术的实践应用展开探讨,旨在为如何促进基桩检测工作的有序开展研究适用提供一些思路。
关键词:建筑工程;基桩检测技术;应用
桩基础由于具有承载力高、沉降量少、抗震性强、施工时噪音低等优点,现已成为岩石工程的重要分支之一,在建筑工程中被广泛应用。其作为建筑工程的基础,承载着整个建筑的质量安全,另外,由于桩基础的施工环境复杂,施工难度较大,有时桩基础的施工质量和安全难以得到保障,所以基桩检测技术应运而生,并作为建筑工程检测技术的重要内容得到了快速的发展。近年来,随着建筑工程新技术的发展,基桩检测技术也得到了创新改造。
1.基桩检测技术概述
1.1成孔质量检测(钻孔灌注桩)
影响成桩质量的重要因素之一就是成孔质量:如果桩孔孔径较小,会降低桩基的整桩承载力;如果上部桩孔孔径较大,会增大上部侧阻力,阻碍下部侧阻力的有效发挥;如果桩孔位置不正会阻碍基桩承载力的最大发挥;如果桩底沉渣过厚,会降低桩基的有效桩长,影响桩端阻力的发挥。所以,有效控制成孔质量能够有效控制成桩质量。
1.2静荷载试验法
该法主要包括基桩竖向检测与水平承载力检测,该方法的主要目的就是检验基桩的承载力,在实际的工程当中,竖向静载荷试验法检验基桩的承载力的较多。该方法的显著优点就是能够比较真实的模拟桩基的真实受力条件,检测桩基受力之后的实际状况。该方法主要应用于工程试桩的极限承载力水平检测,不能够对工程桩实施破坏性试验,该方法具有较高的检测精度高(误差在10%左右),其试验数据具有较高的参考价值。
1.3桩的完整性检测
第一,声波透射法。该方法主要是利用超声波原理以及声学参数(振幅A声速C、频率F,)在混凝土中传播的变化和不同对桩身混凝土的自身状况进行分析,例如混凝土的断层情况、连续性、蜂窝以及夹砂等缺陷的位置和大小情况。第二,低应变动测法。基桩的低应变动测法就是通过对桩顶施加较低的激振能量,引起桩身及周围土体的微幅振动,同时用仪表量测和记录桩顶的振动速度和加速度,利用波动理论或机械阻抗理论对记录结果加以分析,从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性等目的。
2.桩基检测的基本内容
2.1桩基检测的准备工作
在桩基检测过程中,落实相关准备工作有利于检测工作的顺利进行。相关的人员应当做好地质、地形的研究,使得桩基检测结果的真实性能够从根本上得到控制。在采取超声波技术进行检测的过程中,需要使用一根比较长的钢筋绑在测绳上面,并且要保证其牢固性。一般情况下,超声波技术应用在桩基的堵管检测当中,如果在孔径当中出现堵管的情况,应当安排专门的人员来进行疏通,使得检测管当中有清水灌满。在对堵管进行检测之前,需要保证桩头清理赶紧,并且要保证桩顶的标高具有适用性。适用专控抽芯检测技术的时候,需要先对钻机的施工平台进行搭设,并且保证通水通电。
2.2桩的承载力的检测
建筑的桩基承载力检测通常采用静荷载试验法、静动法和高应变动三种方法进行。静荷载试验法是目前国内外桩基检测中采用最为广泛的方法,其检验结果已经成为了桩基承载力的重要标准。桩基承载力与加荷速率关系密切,加荷速率越慢,就越接近桩基桩施工时的承载力。
2.3对于成孔的检测
在检测成桩的过程中,主要包含沉渣厚度、孔深位置、垂直度以及桩基位置等。桩基对建筑物所形成的约束力主要分布会受到桩孔位置分布的影响,所以需要保证桩孔分布的合理性,以免在建筑物当中出现受力不均的情况,对过程的整体结构产生不良的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对孔深进行检测的过程中,需要保证孔深与设计目标的一致性,要深入到土层当中。对于建筑物而言,其是否会有附加力矩的出现会受到孔的垂直度的影响,如果有附加力矩产生的话,就会使得建筑整体疾厄宫发生变化。沉渣的厚度对桩长会产生决定作用,沉渣厚度越厚,就会使得桩长越小,从而大大的降低桩基的力学性能。孔径的大小会对建筑物的承载性能才生影响,孔径如果较小,那么建筑物的承载能力就比较差,但是也不能将孔径再增加,以免降低侧面的摩擦阻力,对建筑物的性能产生影响。
2.4对于成桩的检测
检测成桩是对成孔合格的表示。在对成桩进行检测的过程中,应当对桩的完整性与承载性进行检测。首先,对桩基承载性能进行检测。在桩基承载性能的检测当中,主要是在工程的设计基础以及荷载基础上来进行的,桩基应当与整个建筑物的荷载相符,在对桩基检测的过程中,主要可以使用高应变动检测法与静载法两种。桩基的承载性能与加载速率之间也有关系,在桩基检测中适合应用静载法,主要原因是它与桩基的正常受力状态相接近。其次,检测桩基的完整性。在进行桩基的检测时,加强完整性的检测也是一个重要的内容。在实际施工过程中,桩基有可能会有断桩、空洞、夹泥等问题出现,一旦这些问题不能很好地控制,就会对建筑物的质量产生很大的影响。所以,可以使用超声波技术对桩基的完整性进行检测。超声波检测当中,其具有各方面的优点,主要有精确性高、定期准确、仪器轻便以及抗干扰性强等等。
3.基桩检测技术应用中注意的问题
不同基桩检测技术适用于不同的桩基检测,在实际应用过程中,应注意针对不同的基桩采用不同的检测方法,在检测的不同环节要注意不同的技术要点,这样才能获得真实可靠的检测数据,完成对基桩质量的检测。
3.1针对不同的桩采用不同的检测方法
随着我国城镇化的不断发展,高层建筑在城市中越来越普遍,长桩也就应用的越来越多,在对长桩检测时,应注意避免低应变反射波法的应用,因为低应变反射波法由于受激励能量的限制,在长桩检测中往往得不到真实有效的信息,无法对整个桩体尤其是桩体的下半部分的质量安全进行准确评价。如果基桩深人到岩土层时,岩土层具有较高的承载力,如果利用低应变反射波法则不能得到有效的检测数据,这是因为低应变波发具有衰减快的特点,在桩端土层阻力作用下测试范围较小,所获取的桩基信息不完整。所以在进行桩基检测时,要注意针对不同的桩基础选择不同的检测方法,以便获得更加客观、真实的信息。
3.2依据技术规范进行检测
桩基础检测工作目前主要的技术规范为《建筑基桩检测技术规范》,里面包括了设计、验收以及各种检测的形式方法,另外,还对数据形式、桩基检测方法、类别划分、评价依据进行了规定,在一定程度上保障了检测技术的规范化、标准化使用,近几年,随着桩基础检测技术的不断发展,该项技术规范也在不断的进步和发展,规定的内容也更加全面,在实际检测中,要注意对技术规范的应用和遵守。
3.3确定基桩设计的承载力
基桩承载力的影响因素主要为桩身的质量、端桩岩土的承载力。其中,只有利用静载试验方法才能对桩身承载力准确反应。一般在设计等级为甲级、乙级,而且地区条件比较复杂的地区适合利用试桩设计。对于地基基桩的设计,其中单桩竖向抗压承载力需要利用静力触探的方法对相关参数进行确定。如果因为现场条件受到较大限制,而且单桩承载力直径很高,就需要利用深层平板载荷试验的方法对桩端部的承载力确定。
结论
总而高之,基桩检测技术发展十分迅速,每一项检测方法各有优缺点,不可对其进行过分依赖,相关人员务必要不断专研研究、总结经验,清楚认识基桩检测方法、基桩检测应用技术,全而分析基桩检测的问题及处理措施,强化建筑工程中基桩检测技术的实践应用,积极促进基桩检测工作的有序进行。
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论文作者:鲁晨光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/29
标签:桩基论文; 承载力论文; 检测技术论文; 建筑物论文; 孔径论文; 质量论文; 建筑工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;