古志華

佛山市建筑工程質(zhì)量檢測站 廣東佛山

摘要：在當(dāng)前的建筑施工基礎(chǔ)設(shè)施中，樁基工程被廣泛使用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程的質(zhì)量檢測，同時(shí)可以為后期的工程測評得到準(zhǔn)確的基樁檢測數(shù)據(jù)，這是重要的評價(jià)數(shù)據(jù)。本文通過對幾種常見的基樁檢測技術(shù)和應(yīng)變檢測技術(shù)等進(jìn)行介紹，從而得到基樁的檢測數(shù)據(jù)，對基樁的質(zhì)量進(jìn)行評估，保證工程的質(zhì)量。并通過實(shí)例進(jìn)行說明，幫助企業(yè)更好的完成技術(shù)檢測。

關(guān)鍵詞：基樁檢測；質(zhì)量檢測；建筑工程

伴隨著經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和社會的不斷發(fā)展，我國的建筑技術(shù)逐步提高，同時(shí)，在城市建設(shè)中，逐漸將樁基礎(chǔ)應(yīng)用到其中。在建筑施工中，樁基的設(shè)計(jì)施工檢測質(zhì)量對于建筑物的結(jié)構(gòu)安全具有重要作用。在建筑的施工、設(shè)計(jì)和檢測等方面，經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題，導(dǎo)致工程事故時(shí)有發(fā)生，因此，合理有效的選擇樁基類型，對于施工樁基以及質(zhì)量檢測具有重要意義。

1 樁基工程質(zhì)量檢測的內(nèi)容

在灌注樁的施工中，分為兩個部分，分別是成樁和成孔，從而可將樁基的檢測分為對應(yīng)的成樁質(zhì)量檢測和成孔質(zhì)量檢測兩部分。在灌注樁施工中，第一部分是成孔，它主要是在水下和地下完成的，因此對于質(zhì)量的控制具有較大的難度，如果地質(zhì)條件過于復(fù)雜或者施工過程中出現(xiàn)失誤，很可能會造成縮徑、塌孔、沉渣過厚和樁孔偏斜等重大問題，造成重大事故。而對于成樁質(zhì)量檢測，包括對完整性檢測和承載力檢測兩個大的方面。

1.1 成孔質(zhì)量檢測

在進(jìn)行灌注樁工作時(shí)，成孔質(zhì)量對于混凝土澆注后的成樁質(zhì)量具有直接的影響，若孔樁的孔徑過小，會造成成樁的樁尖端承載力減小和成樁的側(cè)摩擦阻力減少，造成下部的側(cè)阻力不能真正發(fā)揮其作用，從而增大單樁的混凝土澆注數(shù)量；此外，孔樁的偏斜對于樁豎向的承載能力也會有一定的改變，最終將基樁承載力的作用削弱；最后，樁底的沉渣過厚對于樁長會有一定的削減，而對于端承樁，則會直接影響到樁尖的承載能力。

1.2 樁的承載力檢測

對于樁的承載力，與加荷速率具有緊密的聯(lián)系，在靜荷載試驗(yàn)中，所施加的荷載速率會明顯慢于所有的動荷載試驗(yàn)，因此，與實(shí)際工程中的加荷速率最為相近，所以，試驗(yàn)時(shí)使用靜荷載的結(jié)果與實(shí)際的樁承載能力最為接近，因而，在國內(nèi)外的樁承載力測驗(yàn)中，靜荷載試驗(yàn)的結(jié)果往往作為標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 樁的完整性檢測

所謂基樁的低應(yīng)變動測法，實(shí)際就是通過將較低的激振能量施加于樁頂，從而使樁身及周圍的土體產(chǎn)生微小的振動，并同時(shí)運(yùn)用一些儀表進(jìn)行測量和記錄樁頂?shù)恼駝铀俣纫约凹铀俣?，再根?jù)相應(yīng)的理論分析對記錄的結(jié)果進(jìn)行推測，從而得到樁基施工質(zhì)量、預(yù)估基樁承載力和樁身完整性判斷。

2 基樁的檢測技術(shù)

基樁的檢測方法可分為低應(yīng)變反射波法、超聲波檢測法和鉆孔抽芯法三種。低應(yīng)變反射波法也叫小應(yīng)變檢測，在該工程中采用的是低應(yīng)變動測法，即使用小錘敲擊樁頂，然后通過粘接在樁頂?shù)膫鞲衅鱽淼玫綐吨械膽?yīng)變波信號，然后根據(jù)相應(yīng)的理論分析出被檢測樁土體系的動態(tài)響應(yīng)，然后根據(jù)分析得到的數(shù)據(jù)反推實(shí)際的速度信號和頻率信號，從而得到樁身的完整性。低應(yīng)變反射波檢測能夠檢測出被測樁的缺陷和所在位置，然后根據(jù)得到的數(shù)據(jù)分析出樁身的完整性類別。

超聲波檢測法在樁基檢測中是應(yīng)用最早的，具有很好的優(yōu)勢。超聲波檢測是在樁進(jìn)行灌注混凝土之前進(jìn)行的，首先在樁內(nèi)預(yù)先留有一些聲測管，這是超聲脈沖的接受和發(fā)射通道，其次，對樁的縱軸方向進(jìn)行逐點(diǎn)測量，同時(shí)將得到的聲波參數(shù)進(jìn)行記錄，然后對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和處理，從而得到被檢測樁內(nèi)的缺陷、大小和位置，然后給出相應(yīng)的混凝土指標(biāo)。

3 樁基檢測技術(shù)在工程上的應(yīng)用

對于一棟居民樓，擁有地上的十層住宅層和地下的一層車庫，在建筑時(shí)使用框架機(jī)構(gòu)，基礎(chǔ)施工采用鋼混凝土預(yù)制樁。根據(jù)觀察得到，由于工程特性的差異，場地的地基可分為四層，分別是粉土層、砂礫層、粉質(zhì)黏土層和強(qiáng)風(fēng)化泥巖層。基樁的設(shè)計(jì)參數(shù)也有相應(yīng)的規(guī)定，工程需要的總樁數(shù)為150根，其他像單樁的承載力、混凝土的強(qiáng)度、樁端持力層為砂礫層，也有相應(yīng)的規(guī)定。

3.1 成孔質(zhì)量檢測

在本工程中，基樁的成孔質(zhì)量具有重要的意義，因此，將會運(yùn)用JNC-1型沉渣測定儀、JJC-1A型孔徑儀、深度記錄儀、孔口輪和電動絞車等先進(jìn)的儀器進(jìn)行測量。在測量時(shí)，主要是對孔徑、孔深、孔斜和沉渣厚度這些主要指標(biāo)進(jìn)行檢測，然后通過綜合數(shù)據(jù)的分析，保證樁孔質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的要求。

3.2 靜載試驗(yàn)檢測

在本次的工程施工中，將會采用豎向抗壓靜載試驗(yàn)，同時(shí)，以壓重平臺反力裝置和以砼試塊（每塊重2噸）作為配重搭配使用，也就是說在試驗(yàn)時(shí)先在樁頂放置千斤頂，然后依次將主梁、次梁、配重承壓板、砼試塊放置，此外，將預(yù)制樁放在次梁上，作為配重。關(guān)于樁的加載方式，可以使用快速維持荷載法，也就是常說的逐級加載，在加載以后每隔一段固定時(shí)間進(jìn)行一次讀數(shù)，同時(shí)，每級的加載時(shí)間不得少于1個小時(shí)。估計(jì)當(dāng)加荷到達(dá)10級時(shí)，每級的荷載量為400kN。在進(jìn)行加載的過程中，如果出現(xiàn)樁的位移量超過規(guī)范規(guī)定的終止加載情況，則立即終止加載。如果樁的位移量符合規(guī)范的要求并能分級加載完成，就可以按分級加載量的2倍分五級卸載，按規(guī)定時(shí)間記錄卸載數(shù)據(jù)，繪制荷載和位移（Q-S）的曲線及s-lgt曲線，通過對檢測的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到檢測的3根樁的極限承載力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求的4000 kN，確定單樁豎向抗壓極限承載力符合設(shè)計(jì)的要求。

3.3 低應(yīng)變動力檢測

根據(jù)相關(guān)的規(guī)定，在進(jìn)行混凝土樁的樁身完整性檢測、樁身缺陷程度和位置判斷時(shí)，低應(yīng)變方法具有很好的適應(yīng)能力，同時(shí)能夠通過樁身的完整性檢測結(jié)果，對每根樁的完整性程度進(jìn)行分類。在本次的工程實(shí)踐中，總共對30跟工程樁進(jìn)行了低應(yīng)變動力測試。檢測儀器是由比較先進(jìn)的FDP204PDA型動測分析系統(tǒng)和力棒、加速度傳感器構(gòu)成。在進(jìn)行檢測時(shí)，需要一些相應(yīng)的檢測方法進(jìn)行配合才能合理的檢測出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。檢測方法是：首先，將一只加速度傳感器放置在樁頂，將錘擊過程中接收到的加速度信號傳遞給FDP204PDA型動測分析系統(tǒng)，將其進(jìn)行放大和轉(zhuǎn)換，把電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號然后傳給計(jì)算機(jī)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)的計(jì)算和模擬，在顯示屏上顯示實(shí)際測得的波形。在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，每根樁都應(yīng)布置采集信號點(diǎn)，同時(shí)每個采集點(diǎn)采集多個錘信號。然后，在時(shí)域內(nèi)對得到的測試信號進(jìn)行處理，通過時(shí)域的頻域輔助，將應(yīng)力波反射等價(jià)的轉(zhuǎn)換為實(shí)測速度信號，同時(shí)對不同部位的反射信號進(jìn)行分析，并由此得到每根樁的樁身完整性。

3.4 高應(yīng)變動力檢測

在本次的工程中，總共需要對10根樁進(jìn)行高應(yīng)變動力檢測。檢測儀器是FEI-C3型動測分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有486/40微機(jī)、加速度傳感器、12位A/D轉(zhuǎn)換器、重錘和力傳感器等。在進(jìn)行檢測時(shí)，需要相應(yīng)的測試方法進(jìn)行檢測。檢測方法大致為：首先是將兩只加速度計(jì)和兩只應(yīng)變式傳感器對稱的安裝在樁的側(cè)表面，然后使錘進(jìn)行自由下落，并錘擊樁的頂部，通過PAX基樁動測系統(tǒng)放大和A/D轉(zhuǎn)換，將得到的瞬時(shí)沖擊力加速度和力信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，同時(shí)傳遞給計(jì)算機(jī)，并對其進(jìn)行處理和存儲，然后將轉(zhuǎn)換得到的實(shí)測波形顯示在計(jì)算機(jī)中，最后，將存儲的測試信號進(jìn)行回放，并進(jìn)行曲線模擬，得到單樁豎向承載力的最大值。

4 總結(jié)

綜合上述所說的各種觀點(diǎn)，我們能夠運(yùn)用高應(yīng)變法檢測、低應(yīng)變法檢測、靜載試驗(yàn)檢測和成孔質(zhì)量檢測等檢測技術(shù)對該住宅樓進(jìn)行基樁檢測，不僅能夠檢測出樁身的缺陷、大小和位置，并能夠通過這些得到樁身完整性類別的判斷，同時(shí)，能夠得到單樁的豎向抗壓極限承載力，對樁的質(zhì)量做出評價(jià)，保證建筑工程的質(zhì)量?？傊?，樁基工程質(zhì)量檢測需要結(jié)合實(shí)際工程，同時(shí)選用合適的檢測方法，以達(dá)到最佳的檢測效果。

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