摘要:在建筑工程的地基建设过程中,必须要做好相关的检测工作,基础桩基检测技术的应用,能够为建筑地基的施工带来有效的参考,所以本文主要研究了基础桩基检测技术的相关理论和具体的技术方法,提出了一些个人见解和建议,希望能够为今后的建筑工程地基施工带来参考和借鉴。
关键词:基础桩基检测;建筑地基;应用
1基础桩基检测技术的重要性
在建筑工程当中,因为桩基础具备着很强的适应性,同时具有施工简便、成本适中等优点,因此在工程领域得到了广泛的应用。建筑工程的关键是工程质量,任何一个环节或部位出现问题,都会给建筑工程的整体质量带来巨大的安全隐患,建筑工程的使用效益也将受到极大的影响。桩基处于建设工程结构的最下面部分,属于隐蔽工程,其质量好坏对上部主体结构的使用具有直接的影响,因此为了使桩基质量能符合工程要求,工程的质量控制就显得尤为重要。
2基础桩基检测技术
2.1成孔质量检测
在建筑工程施工中,桩基施工的成孔质量对于混凝土灌注桩的质量有着直接的影响。如果孔径比标准的值小,就可能会导致桩基的承载能力受到影响;如果孔径比标准的值大,就可能导致成桩上部阻力增而无法使下不桩基的承载力充分的发挥。如果桩孔出现偏位,则会对桩基的承载力发挥产生一定的影响。
2.2桩基承载力的检测
(1)静荷载试验法。该方法检测的对象主要是桩基的静荷载,检测的具体方法主要包括横向静荷载测试和纵向静荷载测量两种,而在实际的工程检测中,常用的方法是竖向的静荷载承载能力的检测。
(2)高应变动测法。该方法检测的过程是通过重锤对桩顶进行撞击而产生瞬时的冲击力,这种冲击力可能会造成桩身的塑性变形,然后再针对实际的变形速度和曲线进行测量,这样便获得了相关的参考数据,从而对土系在接近极限阶段时的工作性能进行分析,进而获得对桩身质量检测的相关数据,以此来确定桩身的承载能力。
2.3桩基完整性检测
(1)低应变动测法。这种检测方法利用桩顶所承受的激振力量所引起的桩身变形,以及其对周围土体引发的幅度较小的颤动。
(2)声波透射法。声波透射法是利用超声波在混凝土中传播的声学参数,如声速C、频率F、振幅A的变化及波形来分析桩身混凝土的连续性及断层、夹砂、蜂窝等缺陷的大小、位置。
3基础桩基检测在工程中的应用
某办公楼为地上十四层,地下一层的高层办公楼,采用框架结构,总建筑面积38818.6m2,其基础采用钢筋混凝土预制桩。经勘探,场地地基根据其工程特性的差异,自上而下分为四层,分述如下:粉土层、粉质粘土层、砾砂层和强风化泥岩层。基桩设计参数要求如下:桩径为Φ500mm;桩长为10―12m;工程桩总桩数为170根;单桩承载力特征值2000kN;混凝土强度等级:C40;桩端持力层为砂砾层。本次工程实践中针对场地环境和地质条件,主要采用了如下几种检测手段:
a.成孔质量检测,检测数量4O个;
b.试桩载荷试验,检测试桩数量3根;
c.高应变动力检测,检测数量1O根;
d.低应变动力检测。检测数量30根。
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3.1成孔质量检测
本工程中基桩成孔质量测试采用的仪器设备主要有JJC一1A型孔径仪、JNC―l型沉渣测定仪、JJX一3A型井斜仪、深度记录仪(充电脉冲发生器)、电动绞车、孔口轮等组成。分别对成孔的孔深、孔径、孔斜及沉渣厚度进行了检测。检测结果:设计孔深介于10.45m~l1.94m,头测孔深介于10.60m~12.20m,所有检测桩均大于设计要求孔深。实测局部最小孔径介于451mm~471mm,局部最大孔径介于524mm~633mm,无最小孔径<550mm的桩孔。实测垂直度介于O.68%~0.97%。均小于1%。实测孔底沉渣厚度介于80~100mm,均小于150mm。综上数据统计分析,本次桩孔成孔质量检测4项指标(孔深、孔径、孔斜、沉渣厚度)均能够达到规范要求。
3.2静载试验检测
本次工程中,根据设计要求,对试桩检测过程中的3根试桩分别进行单桩竖向静载试验。本次检测使用的主要设备有:武汉生产的静载试验成套设备RS-JYB,主要包括主机、中继器、控载箱、5000kN千斤顶、位移传感器等。另外还有钢梁、压板等。检测方法如下:本次竖向静载试验。采用锚桩反力装置与配重联合加载法,即在试验桩桩顶放置千斤顶,再放主梁、次梁,次梁连接4根锚桩,同时在次梁之上堆放预制桩作为配重。对桩的加载方式采用快速维持荷载法,即逐级加荷,加荷后隔15min读一次数,每级加荷时间为2h预计加荷为8级,每级荷载增量均为500kN。如果中间出现破坏荷载,则停止加荷。检测结果3根桩的极限承载力平均值为4000kN,最大极差为0,不大于平均值的30%,故单桩承载力的特征值(标准值)为4000=2.0=2000kN,符合设计要求。
3.3低应变动力检测
根据《建筑桩基检测技术规范》规定,低应变方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性,判断桩身缺陷的程度及位置,并要求根据桩身完整性检测结果,给出每根桩的桩身完整性类别。本次工程实践中共对工程桩中的3O根桩进行了低应变动力测试。检测仪器由采FDP204PDA型动测分析系统,加速度传感器,力棒组成。检测方法是:在桩顶放置一只加速度传感器,接受锤击过程中产生的加速度信号,通过FDP204PDA型桩基动测系统放大和A/D转换,变成数字信号传给微机,信号经计算机处理后,在屏幕显示实测波形,每根桩布采集点一个,每点采集5~6锤信号。将存储在磁盘上的测试信号在时域内进行处理,根据应力波反射等价地将实测速度信号通过时域由频域辅助,分析不同部位的反射信号,据此分析每根桩的桩身完整性。检测结果:其中:Ⅰ类桩28根,满足设计要求;Ⅱ类桩2根,满足设计要求。
3.4高应变动力检测
本次工程中共对工程桩中的10根桩进行了低应变动力测试。检测仪器采用FEI―C3型动测分析系统,该系统由486/40微机。12位A/D转换器,加速度传感器,力传感器、重锤组成。检测方法是:将两只加速度计和两只应变式力传感器,分别对称安装在桩侧表面,锤自由下落锤击桩顶,瞬时冲击力产生的加速度和力信号,通过FEI―C3型桩基动测系统放大和A/D转换,变成数字信号传给微机,信号经过计算机软件处理后存人磁盘,同时显示实测波形,然后,将存储在磁盘上的测试信号进行回放(力、速度),利用FEIPWAPC软件进行曲线拟合分析,得出单桩竖向极限承载力。检测结果:所检测的10根桩的单桩竖向极限承载力基本值均位于2178kN~2342kN之间,单桩竖向极限承载力平均值为2260kN,故根据本次高应变检测结果综合判定单桩极限承载力为2260kN。
4结束语
综上所述,在建筑地基的设计和建设过程中,采取更加有效的检测技术,可以提高建筑地基的建造水平,在应用的过程中,我们也要把握基础桩基检测技术的要点,以及应用的环节需要注重的问题,才能够确保应用的效果。
参考文献:
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[2]程晔,龚维明,张喜刚,等.超长大直径钻孔灌注桩桩端后压浆试验研究[J].岩石力学与工程学报,2016,(2).29
作者简介:身份证号:23212719790226xxxx
论文作者:李首龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/14
标签:桩基论文; 承载力论文; 荷载论文; 工程论文; 孔径论文; 应变论文; 地基论文; 《基层建设》2017年第8期论文;