摘要：在工程建设过程中，通过项目的实践发现桩基检测存在检测随意、方法使用不当等问题，这就容易造成桩基检测结果的可靠性差，甚至留下隐患而造成事故。本文结合工作实践，对桩基检测常用的方式进行讨论，以期达到优化检测方式的目的。文章提出了各桩基检测方法的优化意见。
关键词：建筑基础；桩基础；检测方式
随着社会发展，各类型建筑的建筑施工量成倍增加，在这些工程中，基础的安全性至关重要，在工程造价及工期时长中所占的比重也很大，因此,选用合理的基础施工方式尤为重要。现有基础施工方式中桩基作为较普遍的应用方式存在于各类工程当中，而桩基质量易受施工地形、机械性能以及人员因素的影响，其质量不仅关系到建筑的安全，还关系到人们的生命安全，所以,国家强制规定桩基础施工过程中必须及时对桩基进行一系列检测。
1桩基检测基本方法
现有施工中桩基检测的主要方法有低应变法、高应变法、静载试验、声波透射法、钻芯法等。
1.1静载试验法
通过对桩顶进行竖向压力、竖向上拔力或水平推力的逐部逐级施压，对桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移等现象进行观测，从而确定单桩的承载力的检测方法。在静载荷试验中，主要方法有锚桩法、堆载平台法、地锚法、锚桩和堆载联合法、孔底预埋预压法等。
1.2声波透射法
此法基于对混凝土缺陷的检测并定位。在桩的混凝土灌注前，将若干根声测管平行绑扎在钢筋笼上，混凝土浇筑好后亦即为桩身结构的一部分。在休止期满足检测要求后，在两个声测孔的顶部或者底部分别放置超声检测的发射和接收换能器，以同一高度或相差一定高程等距离同步移动，逐点测读声学参数并记录换能器所处的深度，对桩身进行检测。
1.3钻芯法
钻芯法是利用钻机在混凝土结构中钻取芯样以检测混凝土强度或观察混凝土内部质量的方法，通过取芯可直观反映出内部结构中所存在的问题，完整的检测可确认桩长、桩基强度、桩底沉渣厚度等重要参数。
1.4低应变法
低应变法采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线，通过分析对完整性进行判定的方法，这种方法可以将激振方式、频域分析方法等作为测试和辅助分析手段，同时使用的仪器轻便，检测效率高。
1.5高应变法
高应变法采用实物重锤冲击桩顶，实测桩顶部的速度和力时程曲线是对单桩竖向抗压承载力和完整性进行判定的检测方法，能查明桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等是否存在缺陷并且影响桩基的竖向抗压承载力，高应变法作为一种普遍的做法，还可作为低应变法的补充验证。
2各桩基检测方法存在的问题
2.1静载试验法存在的问题
静载试验时可能会出现不明显特征的状态曲线，这时候承载力的取值就易受到外界人为因素的干扰，实际施工时基准桩梁的问题可能会被忽视，发生一系列问题。
2.2声波透射法存在的问题
声音作为波就存在波的相应特性，比如漫反射、透射、反射等都可能会影响到结果的呈现，而且前期的预埋管敷设效果不好，也会影响到整个检测，严重情况下检测无法进行。
2.3钻芯法存在的问题
因为要动用钻机进行取芯，那么就会对混凝土结构造成伤害，是破坏性的检测手段，而钻机取芯的技术又会对检测的判断产生较大影响。
2.4低应变法存在的问题
低压应变法在检测过程中发现的所有问题都只能表现成桩基阻抗值的减小，这就无法从根本上确定问题性质及出现问题的部位，阻碍了问题的判断，特别是桩基较长或者截面较大的情况下，会引起相应的反射干扰影响具体位置的判断。
2.5高应变法存在的问题
规范规定了测试用工具、材料的相应细部参数，但是对操作情况下的力量（或能量）未进行细致划分，力量（或能量）小测试结果不能完整反映桩基整体状况，力量（或能量）大又可能会超出桩基弹性形变范围，造成检测结果失准，甚至破坏土对桩的作用。
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3各桩基检测方法的优化意见
3.1静载试验法的优化
1）静载试验时控制载荷，采取慢速维持、逐级加载的方法，每级相对稳定后再加下一级。
2）可以增加大量程的位移传感器测取径向对称量来确定桩基沉降量，而荷载方面可采用更为精密的荷载传感器测量荷载。
3）增加荷载后，先按照5min、15min、30min、45min、60min间隔观测记录桩顶沉降量，后每30min间隔测读，当60min内不超过0.1mm连续出现2次，即达到相对稳定，可继续增加荷载。
3.2声波透射法的优化
应用声波检测技术时，要根据桩径的大小来预埋不同数量的声测管。具体来说，对于桩径在100mm以下的，需要预埋2根声测管；对于桩径在100~155cm之间的，要预埋3根等边三角形的声测管；对于桩径大于155cm的，要预埋4根呈正方形的声测管。这是保证预埋管作用稳定性以及耐久性的关键。此外，在绑扎检测管时，操作人员应采用焊接的方式将钢筋笼固定在加强筋的内侧，以实现其检测的定位准确性和相互平行性目标。在埋设声测管过程中，应将其固定在桩底，并保证管口高度的一致性。这里指的检测管型号尺寸为：外径50×2.5的钢管。与此同时，还要采用外径为60×5的套管将钢管连接起来，此过程要保证接头具有良好的密封性，以避免出现漏水问题。
1）在桩基顶部测出声测管外壁净距离，同时将测管内注满清水，检查畅通与否，确保换能器在测试过程中升降顺畅。
2）收发声波的换能器要通过深度标志置于管内测点处，两者保持相同标高或保持固定高差进行升降。
3）在质量可疑的测点处，采用多测点或斜测、扇形测来复测，进而确定桩基缺陷的位置和范围。
3.3钻芯法的优化
1）选取额定配用压力不低于1.5MPa的液压钻机，选用外径不小于100mm的钻头，并且要确保钻头的完整度。
2）配用水泵选择泵压1.0～2.0MPa，流量50～160L/min的设备，
3）取芯时，钻机设备要保证水平且铅直，用钻过程中不发生倾斜、移位提钻取样时，只能拧卸钻头和扩孔器，绝对不能敲打取样，防止产生不必要的误差。
3.4低应变法的优化
1）检测前施工单位要保证桩基混凝土质量、截面尺寸与设计要求相同，受检桩顶已处理，并露出坚硬的混凝土表面且平整干净无积水。
2）针对桩头与垫层相连情况，因桩头处存在的截面阻抗足以对测试信号产生影响，测试前应将桩头侧面与断层断开。
3）测试传感器的安装也会对结果产生较大影响，必须选择合理的位置与环境进行安装，同时保证传感器与桩面连接紧密并垂直桩顶面。
3.5高应变法的优化
1）对于预制形式桩基使用自由锤测试时需彻底清理出足够场地，以保证锤击系统的使用空间，预制形式桩基一般强度较高也较平整，垫上合适的锤垫即可进行测试，但是也存在桩头遭到破坏的情况，一定要将其重新处理平整之后才可测试；对于灌注形式桩基的处理就较为复杂了，不论选择何种锤体形式一般可采用长桩帽、短桩帽或者采用桩头缠绕箍筋的形式为传感器的安放提供合适的条件。
2）高应变法使用的传感器必须安装在地表以下，所以一定要合理挖出桩上段，严格遵从桩头开挖要求，若只挖出一个小洞无多余的选择，很难找到合适的平整面，测试效果就无法保证。
3）锤体需要根据作业现场环境进行适当的选择，要考虑作业空间、作业的方便性。
4结语
如今高层建筑、复杂建筑越建越多，桩基是一切建筑的基本命脉之所在，出于对建筑安全性的考虑，对于桩基的检测要引起大家足够的重视。桩基检测技术作为一道“关卡”融合了各种技术原理，综合了多个学科的硬件设备，是一项综合系统的检测技术。在使用过程中，根据施工现场情况合理地选择不同的检测方法并互相配合补充，结合各类要求，系统分析才能得出可靠准确的评定结果。
参考文献:
[1]JGJ106—2014建筑基桩检测技术规范[S].
[2]王东会,马孝春,付宇.地基处理优化技术的发展与应用[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2014.
[3]陈辉，董承全.影响低应变法基桩检测准确性的因素分析及改进措施[J].工程地球物理学报,2014.
论文作者:高巽
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/26
标签：桩基论文; 桩头论文; 声波论文; 方式论文; 荷载论文; 混凝土论文; 钻机论文; 《基层建设》2017年第17期论文;