摘要:建筑工程中应用的地基基桩检测技术是一门综合性较强的技术,涉及范围较广,涵盖了多个不同领域。而当前在建筑工程中应用较多的地基基桩检测技术主要包括静载荷试验法、低应变反射波法、声波透射法和钻孔抽芯验桩法等几种常见检测方法。
关键词:建筑工程;地基基桩;检测方法
引言
桩基础工程由于受到施工人员、机械操作等条件影响,在实际的施工过程中都容易出现各种质量问题影响到整个桩基的完整性。这种情况特别是在地质条件复杂时,由于地下水变化大十分容易导致混凝土灌注桩产生缩径、扩径等现象。为了保证建筑地基的质量,使用桩基质量检测工作就十分必要。桩基检测方法经过多年的发展已经发展出各种手段,每一种检测方式都有其优势与局限性,本文进行具体分析。
一、各种工程桩质量检测方法的适用性和局限性
1.1静载荷试验法
静载荷试验主要就是通过接近竖向抗压桩的实际条件进行试验方法,其主要目的就是确认单桩竖向极限的承载力,进而对其承载力进行检验和评价。静载荷试验方法是目前公认能够检测竖向抗压承载力最可靠的方法,其结果能够检验工程桩是否能够符合相关规定和标准,但是,我国大部分地区往往选择了堆载法进行静载荷试验,由于其本身的稳定性,安全性比较差,所以埋下了一定的质量隐患。
1.2低应变反射波法
低应变反射波法则主要是指向桩基顶部施加一个激振信号,进而产生一个能够沿着桩基传播的应力波。而在传播的过程中遇到不连续的界面时,就会形成一个反射波,而工作人员通过对反射波的分析,就能够准确判断地基桩基是否完整。低应变反射波法具有较为明显的优势,即成本较低,应用效率较好且对设备的要求较小等。但是,但是,其本身依然存在着一定的局限性,由于冲击能力比较低,因此,在针对大直径长桩进行检测时,部分位置的感应并不明显,且其极易受到土体侧阻力的影响,不能为工作人员判断是否存在缺陷提供准确依据。因此,在检测位置达到一定深度后,这种技术并不能有效检测出地基基桩是否存在缺陷,其产生的反射波也并不明显,极易造成判断疏漏。
1.3 声波透射法
声波透射法主要是通过声波的传播来对地基桩基质量进行检测,属于一种无损检测技术。工作人员在实际应用中,往往是通过声波的声学参数及其波形的变化情况来对地基桩基的质量及其强度进行检测。通过对声波透射法的合理应用,工作人员不仅能够对混凝土灌注桩的连续性与完整性进行准确检测,同时还能够更加深入的发现桩基内部是否存在夹层、孔洞或其他内部缺陷问题。该技术具有明显优势,即检测范围较大,能够针对桩基的全部横截面进行准确检测,受场地因素的影响较小。但是这种技术也相应的存在着不足,即随机性的缺乏,在实际应用中必须预先埋置声测管且成本较高。
1.4钻孔抽芯验桩法
钻孔抽芯验桩方法是检测钻孔以及人工挖孔等混凝土灌注桩质量十分有效的手段,所受到的场地条件限制比较小,尤其适合大直径灌注桩的质量检验工作,其本身具有直观、定量等诸多优点,但是,其仅仅能够对局部进行检测,并不能对整个桩进行整体的评价和分析,一旦桩身缩颈的时候不能及时的发现问题,对于桩身倾斜等现象不能保障其钻到桩底,不仅会导致其费用比较高,还会出现速度慢以及检测面较窄等诸多问题。
二、建筑地基基桩的静载检测和动载检测技术应用分析
2.1静载检测技术的应用要点
(1)桩间距设置
工作人员在利用锚桩反力梁方法来实现静载检测的过程中,必须将试桩与锚桩以及基准桩之间的间距设置作为工作重点,应明确规定间距,以便确保静载检测要求能够满足实际状况,以确保检测结果的可靠性。通常情况下,工程桩都被作为测试桩与锚桩,其间距并不能达到相关要求,同时也并不符合试桩、锚桩以及基准桩之间的间距设置要求,也就无法保证检测结果的可靠性,更无法为建筑工程整体质量与安全性能的达标奠定良好基础。因此,在将工程桩作为检测试桩时,工作人员应确保其能够达到业主需求,并对检测成本进行有效控制。
(2)基准梁设置。
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为了能够从根本上保障记录试桩位移更加方便快捷,保障位移传感器安装的便捷性,必须要由型钢进行基准梁的构成,基准梁两端的基准桩往往为粗钢筋,基准梁和基准桩在进行连接的时候应该将一端进行固定,另外一端进行衔接,其主要原因就是因为如果环境温度出现变化的时候能够将测量的误差控制在最小的范围内。一般情况下,大部分桩进行静载检测的时候并没有重视,直接将基准梁和基准桩进行连接,并没有进行固定,最终会导致温度出现变化的时候造成一些检测数据存在着较大的误差,对基桩承载力的正确判断带来巨大的影响。
(3)荷载架设置
荷载架作为一种能够影响基桩检测安全性与准确性的重要装置,主要是为提供基桩静载检测工作提供反力。因此,工作人员在设置荷载架时,应对其刚度进行有效控制,确保其刚度能够达到相关标准,进而确保检测工作的安全性与检测结果的可靠性。
2.2动载检测技术应用要点
(1)高应变动力检测
高应变动力检测理论主要是通过对波形曲线进行采集,其中,曲线前面部分重合的同时,其对应峰值也具有一定的比例关系,最终两条曲线都会归为零。但是,在实际应用中得出的基桩检测报告中的曲线与理论之间往往存在一定差异,在曲线的前部并不会重合,且其峰值也并不以比例的关系进行展示。因此,这就说明波形曲线并不能够达到相关要求,其所得信号的准确性也无法保证。而导致这一问题的原因主要在于基桩检测工作人员对相关知识的掌握并不充分,或传感器的安装并不正确,或工作人员过度依赖仪器设备等。因此,工作人员在进行现场数据的采集工作时,往往会借助计算机的帮助,虽然在一定程度上提高了数据采集的效率,但是计算机并不能对其所采集的数据进行有效识别,因此,工作人员应自己来对采集数据进行识别,以达到过滤掉错误信号的目的,以便为检测提供准确数据,同时还应重视对波形曲线的科学分析,以便保证检测结果的准确性。
(2)低应变动力检测
一般情况下,反射波法的假定将其看成一维的弹性杆件,其主要原理就是通过竖向激振,结合桩身本身所出现的不同阻抗产生相应的反射波,结合这些反射波才能够有效的对桩身的完整性进行科学、合理的判定。反射波检测方法报告本身就存在着一定的问题,与正常的桩身截面阻抗相比依然存在着一定的缺陷,比如桩身积聚以及基桩加泥等问题,与正常的基桩承载力相比,其本身的承载力比较小,一些基桩存在着问题,就会与正常基桩的承载力具有一定的差异性,桩身缩径和扩径本身具有较大的差异性,其主要原因就是因为反射法的一些基本原理检测人员并不是十分的清楚,应力波曲线中会夹杂着一些杂波,如果处理不当就会直接影响到检测数据的准确性,反射波法应力波曲线是否能够得到正确的判定,与整个桩身的整体质量和性能息息相关,必须要十分清楚相应的技术。
(3)预估技术
随着科学技术的快速发展,进而导致基桩种类越来越多,最终造成基桩承载力预估技术的种类十分的繁多,其本身都会具有适用的对象,但是必须要保障样本数量比较大,并且具有统计技术的基础上,如果基桩检测人员并不能了解桩本身的荷载传递原理以及施工工艺等诸多知识,仅仅根据自身的意愿进行照搬照抄,进而会从根本上影响到桩身检测数据。
三、结束语
要结合先进的科学技术和管理理念不断的完善和创新建筑地基基桩的检测方法,才能够从根本上保障地基基桩检测数据的科学性和准确性,最终保障建筑工程的质量和安全。
参考文献:
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[6]浅析低应变基桩检测在施工中的应用[J]. 高振慧. 山东工业技术. 2017(10)
论文作者:罗骏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签:桩基论文; 地基论文; 反射论文; 承载力论文; 基准论文; 检测技术论文; 应变论文; 《基层建设》2018年第31期论文;