摘要：在公路桥梁工程中，桩基施工质量的好坏直接决定着桥梁的使用年限和安全性能，且桩基施工是隐蔽性工程，在桩基施工质量控制过程中，除了设计和施工中的全方位控制，其质量检测方法也是必不可少的。本文分析了桩基的质量类型分类，探讨了桩基的检测措施，对检测方式的可靠性进行了分析，希望为相关领域的研究有所裨益。
关键词：桩基；质量类型；检测措施
1 桩基质量类型分类
目前，我国建筑行业，已基本做到了对混凝土桩的全部检测和对半刚性桩的10%检测比率。检测时，主要采用了低压应变检测方式。由于相应规范的缺乏，对桩基质量分类还缺乏必要的依据。结合工作经验，笔者认为，桩基质量分类可按照以下几种情形进行划分。
1.1 完整桩
完整桩具备动测波形的规则衰减特点，没有明显的畸变，桩底反射可以清晰看出，纵波的波速比较正常，一般在3200～4200m/s间，同个工地的桩的波速变动不能超过10%。且桩身比较完好，符合设计时的具体要求，混凝土的强度符合设计的标号，波速比较正常。基本上，单纯扩径桩也可以列入此范畴，其一般情况下，占桩总数的比例约为95%。
1.2 基本完整型桩
基本完整型桩的动测波形产生了小型畸变，且桩底的发射能够比较清晰的见到，可以在桩身上发现比较小的缺陷，如局部轻度离析或轻度缩径等，但如果桩常年处于水中，水面以上部分的桩应不存在比较明显的缩径情况的发生。如果距桩头15m以下的部分，发生了较为严重的缺陷，但只要是桩身并没有呈现出桩底反射或等间距反射等情况，这类桩原则上仍定为合格桩，但是，其数量不能超过全部桩总数的额5%。对单桩的横向剪切力和承载力不会产生很大影响，混凝土的波速比较正常，其强度符合设计时的标号。
1.3 缺陷桩
可以看出缺陷桩的动测波形产生比较大的不规则反射，桩身上缺陷比较多（离析、夹泥、裂纹或缩径），特别是常年处于水面以上的桩的部位，经常会出现比较明显的夹泥或缩径的情况。
混凝土的波速偏低且强度不能达到设计的标号，与同一工地其它桩的纵波波速相比，差别比较大，明显处于偏低的状态。对单桩的承载力会产生一定程度的影响。需要对其进行钻芯取样并复核后，提出具体的处理意见。如果是桩上部的缩径缺陷，应进行开挖验证，如若采取钻芯法，则很难得到正确的结果。如果缺陷桩进行了开挖验证，在对其进行如分层回填夯实等处理后，如果复核的结果合格，可对其以合格桩的方式进行上报。
2桩基质量检测方法在公路桥梁桩基过程中的应用
在公路桥梁桩基质量检测过程中，每一种检测方法都需要其它的检测方法来辅助，各发挥自身的长处和优势，并结合实际情况采取针对性的检测方法，从而体现桩基质量检测的全面性、准确性和权威性。然而现实工作中并非如此，一些施工企业为赶进度通常是桩基施工之后不通知检测方或通知不及时，而是继续施工，等质量问题查来之后都已经施工多层，往往此时的补救代价是巨大的，因而必须引起我们的高度重视。以下笔者就公路桥梁工程桩基施工中的成孔施工和桩的承载力的检测进行探讨。
2.1公路桥梁桩基成孔施工质量检测方法的初探
在公路桥梁桩基施工中，成孔施工质量的高低对混凝土浇筑之后的成桩质量有着直接的影响。公路桥梁桩基成孔施工质量检测主要控制桩孔位置、孔径、孔深和垂直度以及沉渣厚度等。这主要是因为：一是如果桩孔孔径过小就会导致整桩承载能力的下降；二是桩孔上部如果扩径就会造成成桩上部侧的阻力变大大，且下部侧的阻力不能得到有效地发挥；三是如果桩孔偏斜就会导致基桩承载力被削弱；四是如果桩底的沉渣太厚就会减少有效桩长。由此可见，成孔施工质量检测的重要性非同一般。
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2.2公路桥梁桩基施工中桩的承载力检测方法的初探
在桩的承载力检测过程中主要采用上述的静荷载试验法和高应变动测法。前一种检测方法主要对基桩的承载力进行检测，可分为竖向、水平基桩承载力检测法。其中，竖向基桩承载力检测法检测的桩基础的受力状况几乎与实际相符，因而被广泛的应用于工程之中，而静载试验主要在工程试桩时用于承载力的检测，具有检测精度高，其相对误差小于等于10%。但需要注意的是，在检测工程桩时不能进行破坏性的试验。后一种检测方法则是借助重锤在桩顶的瞬态冲击，使得基桩周围的土发生塑性变形，通过应力波理论分析得到桩土体系的有关参数，揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能，分析桩身质量，确定桩的极限承载力。
2.3公路桥梁桩基施工中基桩的完整性检测方法的初探
在检测基桩的完整性时主要采用低应变动测法和声波透射法。前一种检测方法主要就是将较低的激振能量施工在桩顶，使得桩身与周围的土体发生微幅的振动，并借助测量仪表对桩顶振动的速度和加速的速度进行测量和记录，并对记录结构采用机械阻抗理论或波动理论进行分析，以达到对桩基施工质量的检验、桩身完整性的判断和基桩承载力的预估的目的。而后一种方法则主要利用超声波在砼中传播时诸如频率F、声速C以及振幅A等声学参数的变化和波形对混凝土的连续性和夹砂、断层以及蜂窝等问题的位置与大小。
3 检测方式可靠性分析
3.1 动测检测方法的原理及弊端
（1）动测检测法的原理
在对桩基进行低应变反射波的检测时，必须在检测前设施一些初始条件。需首先假定待测桩为均质和等截面的一个一维直竿，并且，竿的长度要远远大于竿的横截面积，竿的密度要远远大大竿端和竿侧物质的密度。只有待测桩的条件基本满足上述假设条件时，才可以利用弹性直竿中波的波动方程和传播理论，对桩的完整性进行检测。
（2）动测检测法的弊端
但在实际应用中，很多检测人员都十分清楚，反射波法属于一种低应变检测方法，其应用必须具备一定的前提条件，这对正常桩的检测时适用的。但实践证明，对于其它类型桩的检测结果，往往差强人意。经常出现，现场监理人员根据经验对桩的检测结果和判断，比采用上述检测方法的检测结果还要准确。
3.2 钻芯检测法的优势、应用和要求
（1）钻芯检测法的优势
钻芯检测法同动测检测法相比，具有直观的优势和特点，受到可检测人员的高度重视。但由于这种检测方法同时还具备了钻进时间较长和成本比较高昂等特点，这使其不容易受到大规模的应用。此外，钻芯法的检测结果和适用性，也常常受到了质疑。比如说，钻芯法对缩径的确定是无能为力的。
（2）钻芯检测法的应用
经过实践证明，钻芯法对混凝土质量问题的检测结果具有很强的说服力和正确性；对桩存在的缺陷检测，如夹泥、断桩、离析等，也可以做出很好的判断，但在检测时，必须要保证芯样的采样率为100%方可。
（3）钻芯检测法的要求
钻芯法对技术人员的专业水平、实践经验等都提出了很高的要求，在钻进时，必须准确记录好出现的各种情况。此外，在检测深度不是很深的缩径缺陷问题时，可采用开挖掘方法进行检测。
4 结论
正常工作条件下，95%的桩应为完整桩；存在一定问题但不需要进行工程处理的基本完整桩应少于5%；临近地表且存在缩径问题的缺陷桩可以按照合格桩进行上报；常年位于水面以下的桩，即使存在问题，但只要存在桩底反射情况，也可以认定为合格桩。
参考文献
[1]樊丽霞.公路桥梁桩基检测与质量分类的思考[J].内蒙古公路与运输，2005，1.
[2]乐志平.公路桥梁桩基检测相关问题探讨[J].城市建设理论研究，2011，9.
论文作者:黄贇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
标签：桩基论文; 承载力论文; 检测方法论文; 波速论文; 公路论文; 桥梁论文; 缺陷论文; 《基层建设》2017年第14期论文;