贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司 贵州贵阳 550000
摘要:在公路修建过程中,桥梁扮演着极其重要的角色。基桩是桥梁工程的重要组成部分,其质量好坏直接影响着桥梁安全运营,且基桩施工具有高度隐蔽性,难以发现质量问题,因此,基桩检测是桥梁工程必不可少的环节。只有提高检测工作质量和检测结果可靠性,才能保障基桩的安全性。要提高基桩检测水平和检测质量,就需要针对基桩检测过程中的常见问题进行详细分析,并制定科学、有效的解决对策,改善基桩检测方法中的不足,确保基桩检测的有效性及可靠性。
关键词:公路工程;基桩检测;问题;建议
1引言
近年来,中国的各项事业取得了举世瞩目的成就,特别是在交通、公路覆盖面积不断扩大,全乡已遍布全国,形成了庞大的公路运输网络,促进人们的出行和货物运输中发挥着越来越重要的作用。然而,在公路工程建设过程中,仍有许多问题需要解决,桩基检测问题尤为突出,对公路工程路基施工的质量直接影响,导致路面结构具有稳定性高、事故概率高,严重阻碍了交通运输业的发展在中国。为了提高公路建设质量,必须采取有效措施,改善基桩检测过程中存在的问题。
2公路工程施工中基桩检测常用方法
2.1静载荷试验法
静载荷试验法是先在桩顶施加荷载,以了解桩间土在荷载施加过程中的作用,再根据P—S曲线的特征,得到桩基的承载力,从而判断其质量。其中,所用的桩基静载设备等级应大于1×104kN,其最大加载能力为2×104kN。应用表明,静载荷试验法存在检测时间长、检测费用高、施工环境恶劣、桩基荷载压力大及桩基设计安全系数高等缺陷,因此仅在一些特殊的项目中应用,且通常按10%抽检。
2.2高应变动测法
高应变动测法又称CAPWAP法或CASE法,是用锤重大于桩身重量的10%或单桩竖向承载力的1%的重锤以自由落体状击打桩顶,以获得相应的动力系数,然后通过分析计算,得出桩身单桩的竖向承载力及完整性系数。与静载荷试验法相比,高应变动测法的检测费用更低,但检测程序复杂,因此在公路基桩检测中的应用较少。
2.3低应变动测法
低应变动测法是先将传感器粘结在桩顶,用以接收小锤击打桩顶时桩中产生的应力波信号,然后再依据应力波理论,分析桩土体系动态响应的频率信号与实测速度信号,以判断桩身的质量。据此,低应变动测法分为下列两个阶段:首先是野外采集原始数据;然后是记录检测振动曲线及初步判断桩身缺陷的位置与性质。应用表明,低应变动测法具有检测速度快、检测费用低、检测成果可靠等优点,其适用范围为:桩径<1.8m、桩长为5~50m。
2.4声波透射法
声波透射法的基本原理如下:首先,将纵向声测管预埋在桩内,再在管中注入清水用作混合剂,然后再将超声脉冲发射与接收探头放置在声测管中,并由发射探头发出超声脉冲并穿过混凝土,再由接收探头接收并将其转化为电信号;其次,用测量系统测出接收波形与频率、接收脉冲主频率、接收波幅值、超声脉冲穿过桩身的耗时及接收波形等参数,再用数据处理系统进行分析判断,以确定桩身的缺陷情况。应用表明,声波透射法具有检测结果直观、检测精度高、仪器轻便及抗干扰能力强等优点。
2.5成孔检测方法
成孔及时是基桩质量检测的重要方法,通过对检测结果的分析,可以实现桩基比例的优化控制,这需要根据检测结果要求,做好桩基施工的相关工作,提升桩基成孔的质量检测效益,这需要引起相关人员的重视,做好公路施工状况的及时性分析工作,深入贯彻技术检测理念。
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3公路工程施工中基桩检测的常见问题
3.1正确区分端承桩和摩擦桩
在不同土质环境中,基桩的应力情况也是不一样的,所以基桩可以分为端承桩和摩擦桩。在基桩施工过程中,嵌岩深径比会影响到传递到基桩的应力大小,两者之间呈反比关系,一般土质中,当嵌岩深径比大于5时,传递到基桩的应力会无线接近于0,但是当土质为泥质软岩,嵌岩深径比在5~7之间时,总载荷中仍然会有5%~16%的桩端阻力。所以,在基桩实际施工过程中,要根据基桩是否嵌岩、上覆土层新枝及厚度、桩长径比、嵌入基岩性质、嵌岩深径比和桩底沉渣厚度等因素,正确区分基桩类型,科学设计基桩施工方案。
3.2公路基桩的沉降
基桩础的沉降是十分复杂的问题,软土中基桩础沉降的主要部分是与时间因素有关的。按目前土力学的知识,沉降的主要部分应由固结变形和土体的流变组成。土体中基桩础沉降的第二特征是刺入变形,桩发生沉降时,刺入变形是构成桩沉降的不可忽略的一部分。基桩沉降的第三特征是桩端下土体的压缩变形。桩侧土体和桩端以下的土体在应力场的作用下,由于固结和徐变的作用,会继续产生变形。
4公路工程施工中基桩检测常见问题建议
4.1制定科学工作流程
公路工程施工是一项比较复杂的工作,涉及到很多施工环节和施工内容,所以,施工现场一般都是比较混沌的,为了保证基桩检测的正常、有序进行,就需要制定科学的检测流程。在开展基桩检测工作的时候,要将不同施工环节区分开,明确各个施工阶段的施工任务和施工责任,对各项施工进行科学规划和有序组织,保证各项施工有条不紊的进行,为开展基桩检测工作提供良好的施工环境,并做好对检测单位的监督,确保基桩检测工作能够合理、有效的完成。
4.2建立健全管理机制
为了保证基桩检测的科学性及有效性,就需要建立健全基桩检测管理机制,加强对基桩检测的监督,形成约束和督促作用。政府部门应该制定完善的法律法规,对基桩检测的规范及标准进行规定,将基桩检测过程进行细化,保证基桩检测工作的全面性,为基桩工作的有效开展提供法律依据及标准参考,当实际检测过程与法律法规不符,达不到规定标准,则不予验收。同时,在进行基桩检测时,可以选择两家拥有资质的检测单位,使两者形成相互监督的制约作用,对两家检测单位所负责的工作进行抽检对比,对检测单位起到督促作用,增强检测单位的责任意识和危机意识。
4.3明确基桩检测目的
为了保证基桩检测的合理性及有效性,在开展基桩施工检测工作之前,就需要明确基桩检测目的。首先,应该结合公路特点及建设要求,判断基桩结构设计是否合理,并对基桩承载能力进行计算,保证基桩施工符合公路工程建设标准。然后,以完成符合要求的施工作为最终目的,结合实际施工情况,确定最佳的施工方法,并选择综合素质较高、口碑良好的施工队伍。最后,在施工过程中,应该以公路施工的各项资料作为重要参考,制定合理的施工计划,保证施工质量。
5结束语
目前对于公路的检测方法得到了工程管理的全面关注,不仅促进施工技术发展,同时对于公路通行质量有所保障,随着技术的不断发展,不仅取得了很多经济效益,同时也得到社会的普遍认可,就目前公路检测技术应用而言,还存在很多问题,对于基桩的检验技术而言,必须根绝实际情况进行选择,这样才能发挥每种检测技术的优势方面,对于所存在的缺点也要能够清楚的认识,才能够选择合适的基桩检测技术,公路中的基桩建设是一个重要施工环节,与整体结构的质量紧密相关,只有通过不断的技术提升,通过运用公路基桩的检测技术方法,才能确保公路的质量安全。
参考文献:
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[3]张磊.超声波透射法与低应变反射波法在基桩检测中的对比研究[D].长安大学,2012.
论文作者:赵剑
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/28
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