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      幾種樁基檢測技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用探析
      來源:地基與基礎(chǔ)檢測部 劉寧(原創(chuàng)) 時(shí)間:2018-10-11 瀏覽量:4508

      摘要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)建筑隨之得到快速發(fā)展以及建筑技術(shù)的不斷提高,樁基礎(chǔ)被廣泛應(yīng)用到社會(huì)上的高層建筑和鐵路建設(shè)等領(lǐng)域范圍內(nèi)。隨著相關(guān)建設(shè)單位對工程質(zhì)量的重視和關(guān)注,樁基檢測技術(shù)顯得越來越重要。樁基作為一項(xiàng)隱蔽工程,其作用是支撐地面上的建筑物。而樁基作為建筑物的主要基礎(chǔ),其質(zhì)量好壞直接影響建筑物的安全穩(wěn)定性。因此,本文針對樁基檢測技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)說明,以此保證建筑工程的安全穩(wěn)定性。

      關(guān)鍵詞:樁基檢測技術(shù);建筑工程;應(yīng)用

         樁基礎(chǔ)作為建筑工程的基礎(chǔ),直接決定整體建筑工程質(zhì)量的好壞,更加關(guān)系到群眾的人身安全問題,因此在施工過程中,對于樁基礎(chǔ)問題不可忽視,所以在建筑物的樁基竣工之后,必須對其進(jìn)行嚴(yán)格的檢測,并做好相關(guān)的備案記錄,明確施工過程中的責(zé)任,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格,必須重新返工,杜絕敷衍了事。

      1、樁基檢測技術(shù)

      灌注樁在施工過程中主要分為孔、成樁兩個(gè)重要組成部分,因此,相應(yīng)的樁檢測技術(shù)工程也被劃分為兩部分,分別為成孔質(zhì)量檢測以及成樁質(zhì)量檢測。在樁基檢測技術(shù)中,成孔作業(yè)相對比較難,主要是因?yàn)槠湫枰诘叵禄蛘咚逻M(jìn)行施工作業(yè),對其施工過程很難控制,并且常常因地質(zhì)條件因素影響造成施工過程中出現(xiàn)塌孔、樁孔等質(zhì)量問題。而成樁質(zhì)量檢測技術(shù)主要分為兩部分,分別為承載力檢測以及對完整性檢測,在樁基檢測的過程中,需要合理使用各個(gè)檢測技術(shù)手段,利用各個(gè)手段的自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢,對樁基進(jìn)行全面的準(zhǔn)確評價(jià)。

      1.1對成孔的質(zhì)量檢測

      在灌注樁施工作業(yè)的過程中,成孔質(zhì)量好壞直接影響到混凝土澆筑后成樁質(zhì)量的好壞。成孔質(zhì)量檢測主要是對樁孔的位置、孔深、孔徑等進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)控。在檢測過程中,如果發(fā)現(xiàn)樁孔的孔徑偏小,則導(dǎo)致成樁的樁尖端承載力減少,整樁的承載能力大大下降;如果樁孔的上部擴(kuò)徑,則造成成樁上部側(cè)阻力逐漸增大,下部側(cè)阻力無法發(fā)揮自身的優(yōu)勢,使單樁的混凝土澆筑量逐漸增加;如果樁孔發(fā)生傾斜,在一定程度上影響樁豎向承載受力,大大削弱樁基的承載能力;如果樁基底部沉渣過厚,造成有效樁長沒有達(dá)到預(yù)期長度,直接影響樁尖的端承能力?;诖?,在成孔質(zhì)量檢測的過程中,成孔位置和成孔的深度以及垂度是檢測的主要關(guān)鍵因素。

      1.2樁基承載能力的監(jiān)測

      (1)靜荷載試驗(yàn)法

      靜荷載試驗(yàn)法主要包括基樁豎向以及水平承載力檢測兩個(gè)部分,主要作用于檢測基樁承載力。靜荷載試驗(yàn)法自身存在諸多的優(yōu)點(diǎn),主要體現(xiàn)在受力條件接近樁基礎(chǔ)的實(shí)力狀況。在工程試樁承載力檢測的過程中,主要采用靜載荷試驗(yàn)方法,并且對于工程樁檢測時(shí)必須做好防護(hù)工作,以免試驗(yàn)過程中造成樁基的破壞。另外,靜荷載試驗(yàn)方法檢測精度相對比較高,誤差范圍比較小。

      (2)高應(yīng)變動(dòng)測試

      對于樁基的檢測工作,可以合理利用重錘對樁頂進(jìn)行瞬態(tài)沖擊,將基樁附近周土產(chǎn)生一定塑性變形,對基樁樁頭的實(shí)測力和速度的時(shí)速進(jìn)行曲線檢測。利用應(yīng)力波理論方法對基樁土體系參數(shù)進(jìn)行分析,得出基樁樁身的質(zhì)量數(shù)據(jù),從而揭示基樁樁土系的主要工作性能,確定基樁的極限承載力。

      1.3對樁身完整性進(jìn)行檢測

      (1)低應(yīng)變動(dòng)測試

      低應(yīng)變動(dòng)測試原理與高應(yīng)變動(dòng)測法基本雷同,其主要是對樁身進(jìn)行適當(dāng)?shù)那么?,致使基樁樁頂產(chǎn)生震動(dòng),從而引起基樁樁身的變形,使其對周圍土體顫動(dòng)幅度影響比較小。在對樁身敲擊結(jié)束后,需要迅速的使用相關(guān)測量機(jī)器,對基樁樁頂產(chǎn)生的震動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,并且合理利用物理方面的波動(dòng)理論對記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,最后依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果對樁基質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)判斷,從而獲得樁基完整的數(shù)據(jù)結(jié)果。

      (2)聲波透射法

      將超聲波技術(shù)應(yīng)用到混凝土中,通過傳播方式獲得相關(guān)數(shù)據(jù),比如所需的頻率、振幅以及聲速等相關(guān)參數(shù),并根據(jù)其波形對樁身混凝土的氣孔、斷裂等缺陷進(jìn)行詳細(xì)分析,并且對其位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位。聲波在正常混凝土中傳播速度是有明確規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),因此,對基樁進(jìn)行聲波檢測時(shí),只要獲得聲波的傳播速度就可以判斷出樁基是否存在缺陷不足,如果聲波在樁身混凝土中傳播遇到缺陷的時(shí)候,聲波就會(huì)繞過缺陷之處或者是選擇那些傳播速度比較慢的介質(zhì)中通過,這時(shí)的聲波比較弱,而且傳播時(shí)間會(huì)延長。在獲得相關(guān)數(shù)據(jù)之后,可以和正常混凝土中聲音傳播的速度標(biāo)準(zhǔn)對樁基的完整性進(jìn)行判斷。

      2、樁基檢測技術(shù)在建筑工程的應(yīng)用

      在建筑工程中,樁基檢測是一項(xiàng)及其重要的工作。而樁基檢測技術(shù)有許多檢測方法:

      2.1靜載荷試驗(yàn)法在建筑工程中的應(yīng)用

      不斷發(fā)明創(chuàng)新儀器硬件技術(shù),研究發(fā)明出自動(dòng)化測讀和分析系統(tǒng)。靜載荷系統(tǒng)采用先進(jìn)的精密測試儀器,例如,位移測量主要是利用容柵數(shù)字位移傳感器,其測量精確度比較高,溫漂和時(shí)漂比較小,在野外晝夜連續(xù)測試工作時(shí),其也完全符合要求。傳感器自身自帶液晶顯示器,可以在接收信號的同時(shí)對其進(jìn)行分析,使其與實(shí)測位移數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比。在系統(tǒng)自動(dòng)控制中主要使用開關(guān)量控制加壓和穩(wěn)壓兩個(gè)部分。另外,在軟件設(shè)計(jì)過程中,可以適當(dāng)增加一些點(diǎn)觸式加補(bǔ)荷方法方式,盡可能對加荷時(shí)產(chǎn)生的超壓現(xiàn)象進(jìn)行降低。

      2.2低應(yīng)變反射波法在建筑工程中的應(yīng)用

      結(jié)合工程施工現(xiàn)場的地質(zhì)資料以及施工作業(yè)的備案記錄對基樁的完整性進(jìn)行分析。對于基樁的完整性以及自身缺陷來說,影響其主要因素樁型和施工工藝。例如,建筑工程中的預(yù)制樁、人工挖孔樁不可以縮徑;在流水處或者地層易變區(qū)域常常會(huì)發(fā)生基樁缺陷或者基樁質(zhì)量事故;地層變化對波形產(chǎn)生影響等等。故而,在建筑施工之前,補(bǔ)習(xí)收集查看施工現(xiàn)場地質(zhì)資料,全面了解施工記錄,為發(fā)現(xiàn)缺陷位置提供足夠的信息資料。合理利用分析軟件,將測試獲得的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而判斷出基樁是否完整以及缺陷程度的。雖然定量分析軟件得到廣泛使用和好評,但其自身仍然存在諸多不足,主要分析了應(yīng)力波在樁身傳播的詳細(xì)細(xì)節(jié),可以輔助肉眼對波形的缺陷程度進(jìn)行判斷,綜合分析同一工程建筑內(nèi)所有被測樁。同時(shí),在同一工程,無論是地質(zhì)條件還是施工狀況等幾乎一致,然后通過被測樁之間的共同點(diǎn),再來分析每一根樁基的實(shí)際情況,以此來提高建筑工程的整體分析效果。

      2.3高應(yīng)變法在建筑工程中的應(yīng)用

      樁土系統(tǒng)相對比較來說,自身的復(fù)雜性以及外界噪聲的因素,干擾其無法正常使用信號。所以,只好采用一些信號相對比較好分析技術(shù)手段,整理出有用的信號,為最終判斷樁身特性奠定良好基礎(chǔ)。之前的傳統(tǒng)分析主要是采用FFT變換以及倒頻譜分析等。

      2.4鉆孔取芯法的應(yīng)用

      目前,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,建筑施工技術(shù)也得到提升,而鉆機(jī)設(shè)備的技術(shù)含量一直在不斷提升,從傳統(tǒng)的單一化、效率低逐步轉(zhuǎn)換成工作效率高和多功能的鉆機(jī)發(fā)展。

      2.5多項(xiàng)檢測技術(shù)相結(jié)合

      在對樁基進(jìn)行檢測時(shí),可以采用一種適宜測量方式對樁基本身做出正確判定,另外,還可以同時(shí)采用兩種或者兩者以上測量方法進(jìn)行測量,促使各種方法之間在測量工作時(shí)能夠相互補(bǔ)充以及驗(yàn)證,從而確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如對一些大直徑灌注樁進(jìn)行完整性檢測時(shí),可以采取低應(yīng)變法和鉆孔取芯法相結(jié)合的測量模式。

      3、建筑工程中基樁檢測技術(shù)的要點(diǎn)

      3.1超聲波檢測技術(shù)要點(diǎn)

      在建筑工程樁基檢測施工過程中,樁基的種類、長度以及樁徑等可能會(huì)出現(xiàn)不同,這時(shí),需要利用超聲波檢測技術(shù)對樁基進(jìn)行檢測工作,嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行測量。例如樁徑在100厘米到180厘米的樁基,在掩埋基樁是,要在樁基周邊對稱掩埋三根檢測管,以此確保樁基的穩(wěn)定性和牢固。另外,采用超聲波檢測技術(shù)對樁基進(jìn)行檢測時(shí),檢測管應(yīng)該在加工鋼筋籠之前,將其埋置在樁基底部,以便更好地對樁基進(jìn)行測量,同時(shí),還要將檢測管綁扎在鋼筋籠的內(nèi)側(cè),保證檢測管的牢固和順直,能夠準(zhǔn)確的獲得定位。

      3.2低應(yīng)變檢測技術(shù)的要點(diǎn)

      在建筑工程樁基檢測的施工過程中,一般樁基樁徑在1.5m或者是1.2m時(shí)。可以采取低應(yīng)變檢測技術(shù)。依據(jù)我國建筑汗液相關(guān)法律法規(guī),對于樁基樁徑在100厘米范圍內(nèi)左右,需要在基樁的中心位置打磨一個(gè)直徑約為10厘米的,同時(shí)還要再對稱位置打磨是3個(gè)檢測點(diǎn)。同時(shí),在打磨的過程中,打磨點(diǎn)距離與鋼筋籠的主鋼筋位置比較近,被檢測的樁基頂部由于檢測工作可能造成樁基樁面裸露混凝土面。

      結(jié)束語:

         綜上所述,樁基的施工質(zhì)量在一定程度上直接影響建筑工程安全性和穩(wěn)定性,除此以外,通過對樁基檢測技術(shù)的應(yīng)用,也可以體現(xiàn)出樁基檢測相關(guān)單位以及上級部門的執(zhí)法程度。只有嚴(yán)格把好樁基基礎(chǔ)的質(zhì)量關(guān),才能保證整個(gè)建筑工程 施工質(zhì)量。因此,相關(guān)單位以及工作人員必須嚴(yán)格遵守相應(yīng)的職業(yè)道德和綜合素質(zhì)能力,對樁基檢測的相關(guān)規(guī)范必須落實(shí)到實(shí)際工作當(dāng)中。

      參考文獻(xiàn):

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