萧业
温州科圆建筑材料检测有限公司 浙江温州 325000
摘要:随着建筑工程的发展,在新兴的建筑工程行业中,桩基础的检测技术也不断发展。随着桩基础的重要性逐步加强,我国土建部门不断探索多种有效的检测方法来提高工程质量,从而推动我国建筑工程不断蓬勃发展。如今,越来越多的建筑工程中运用桩基础,例如桥梁、高层建筑、码头和重型厂房,桩基础甚至也被用于海上采用平台等工程建设中。若要保证桩基础在建筑工程中发挥可靠作用,在桩基础设计之前以及施工之后,对桩基础的检测十分重要。
关键词: 桩基 检测技术 施工应用
1. 桩基础的现状分析
目前,桩基础检测行业正在迅速的蓬勃发展,随着桩基础检测行业的不断发展,越来越多的高技术科技人员和专家都加入到桩基础的检测和其仪器的研发中,对桩基础的检测研究做出重大贡献。然而,由于种种原因,桩基础在各个检测单位中的检测水平不尽相同。同样的,这个问题的产生和部门之间的管理协调有着密不可分的关系。桩基础检测中的管理问题不容忽视,例如检测人员的能力不足,检测报告不规范等。因为桩基础检测是一个相对隐蔽的工程,所以每种桩基础的检测方法都存在着一定的不确定性,每种方法都存在着一定的不足。检测人员在桩基础检测过程中就扮演了重要的角色,这就要求检测人员根据工作经验降低检测结果的误差,不断改进之前的数据并探索新的方法。
2. 桩基检测中主要存在的问题分析
2.1 检测单位软硬件设备差别巨大
在众多环节的桩基础检测基础中,最大的限制条件是检测单位的经济实力和技术手段。桩基础的检查需要单位具备一定的设备管理与维护条件,需要单位在检测技术的手段、技术设备的配置方法上达到一定标准。尤其是在某些经济发展相对落后的地区,桩基础的检测精细程度由于单位缺少大小应变检测设备的原因而受到影响,检测周期也明显被延长。
2.2 检测机构内部管理制度不完善
由于桩基础在实际的检测中,需要检测单位有一套完善的管理制度。所以假如检测机构内部管理制度不够完善,检测人员在实际工作中没有上岗工作证,检测报告的审核签约不符合规定,那么桩基础的施工质量检测水平也会降低,其权威性也就降低了。
2.3 检测市场运作体系不规范
在当前国内的建筑工程检测市场中,相关的主要检测部门是法定的检测部门和社会中介检测单位,由于检测市场的运作体系很不规范,某些单位为了更好的谋取更多利益而在工程检测中非常不负责任的处理检测数据,甚至把单位的资质出卖给一些急于谋取利益的人,单位的资质被交给缺乏检测能力并想谋取利益的单位或个人,有些人甚至会将盖好章的空白检测报告出卖,而检测单位也会在工程中将规定的三类桩用二类代替,这些不规范的随意变卖行为对建筑工程质量带来了很大的威胁。
3. 关于桩基检测技术
3.1 成孔质量检测
在进行施工的时候,桩基施工的成孔质量会对混凝土灌注桩产生一定的影响。若是孔径低于标准值,那么可能会导致桩基承载力降低。若是孔径大于标准值,那么则会使得成桩上面的阻力提升,不能发挥出下桩的承载力。若是桩孔移位,那么还容易对桩基的承载力发挥产生阻碍作用。也因此,成孔大小会影响桩基。但对成孔质量产生影响的因素,则包括了孔的深度,孔的垂直度等。这些因素同时也是成孔质量检测的主要内容。
3.2 桩基承载力的检测
(1)静荷载试验法。这种方法所检测的主要是桩基的静荷载,常用的手段包括了横向和纵向两种。但在实际进行检测的时候,会选择后者。一般情况下,静荷载试验法会用来对工程试桩的承载力进行检测。由于工程试桩不能有破坏性的行为,因此采用这样的方式,能够获得标准参数。
(2)高应变动测法。这种方法需要借助重锤对桩顶进行碰撞,从而形成一定的冲击力。同时使得桩身产生变形的现象,再根据实际的变形速度、曲线来完成测量工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最终获得一定的参数,同时了解土系在接近极限阶段的工作情况。这样一来,便能明确桩身的质量,以及桩身的承载力。
3.3 桩身完整性检测
(1)低应变动测法,其可以借助桩顶所承受的震荡力来促使桩身变形,并且对四周的土体形成一定的震荡力。这个时候,需借助设备来记录桩顶的震动速度,同时按照波动理论来进行研究。这样一来,便可获得桩身完整性数据,对桩基质量进行科学的分析。
(2)声波透射法,这种方法需要借助超声波在混凝土里传递的声学参数来进行,具体包括了频率 F、振幅 A、声速 C 等。根据这些参数的变化和波形来了解桩身混凝土的断层情况、蜂窝以及夹砂等。
4 工程案例分析
笔者将一栋正在施工的建筑物作为案例,针对其中所使用的桩基检测技术进行了分析。这栋建筑物的高度为39.3m,建筑面积为9000m 2 ,结构属于框剪型。整个设计所使用的基础是钢筋混凝土灌注桩承台,钻孔灌注桩有250个,桩径为600mm,有效桩长为25m。在这里采用低应变反射波法、单桩静载荷试验法来完成桩基的检测。
4.1 低应变检测
在桩身的高处设置一个传感器,基桩动测试仪被重锤所敲打之后,会形成加速的信号。然后,传感器会自动显示出通过各种桩基分布所获得的信号、参数等。
4.2 单桩静载荷试验
这次所选择的试验方法是静荷载检测法。采用一个由配重和槽钢所构成的反力系统,再由过液压泵对顶桩产生纵向压力,最终形成需要的数据。不仅如此,在这个过程中要促使千斤顶一直不断提升荷载,从而使压力增加至桩顶。在千斤顶中设置一个荷重传感器,从而详细记录荷载情况。若是桩身产生了沉降、变形的情况,那么荷载传感器会及时对其进行记录,从而使得试验数据更加准确。
本次试验的加载总共分为十个等级,所有等级的加载量都必须是一样的。首次加载为440kN,后面等级的加荷值均为220kN。加荷完毕之后,在 5min、10min、15min以后对桩身的情况进行分析,之后0.5h 测量一次数据,直至数据越来越稳定。每隔 60min 的沉降小于 0.1mm,而且连续产生了 2 次,那么则说明沉降状态非常好,可以进行下一步荷载的提升。在进行试验时,如果发生了这几种情况,那么则不能再继续增加荷载了。①因为荷载的原因,桩身的沉降量和上一级荷载下桩基的沉降量产生了 5 倍差值。②桩基的沉降量和上一级荷载下桩基的沉降量产生了两倍差值,甚至在一天之内都没有达到相关标准。③反力系统的反力值越来越大,甚至达到了最大标准。
4.3 测试结果
4.3.1 低应变检测
这栋建筑物的基础钻孔灌注桩数量为 250 个,本次低应变检测数量为250个,检测数量达到了相关规定。按照低应变实测曲线图来进行分析,发现波速处于 3800~4100m/s 的范围内。因此波形非常规则,桩底反射也很清楚,没有产生问题和缺陷。
4.3.2 单桩静载荷试验
本次采用了钻孔灌注桩来完成静荷载的试验,通过随机抽取并检测后,发现结果比例基本能达到标准和要求。
总结
在进行施工时,桩基质量会对施工的质量产生严重的影响。如今在很多工程中,都采用了桩基检测技术,所以必须根据工程的实际情况,采用适宜的桩基检测技术,严格遵循各项检测规范,最终保证桩基的质量。
参考文献:
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[3]杨 蕊.无损检测技术在桥梁桩基检测中的应用研究[J].工程建设与设计,2017(05):128~129+132.
论文作者:萧业
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/12
标签:桩基论文; 荷载论文; 桩基础论文; 单位论文; 检测技术论文; 承载力论文; 应变论文; 《防护工程》2018年第11期论文;