肖方廣（中城建設(shè)有限責(zé)任公司）

探討樁基自平衡檢測方法

肖方廣
（中城建設(shè)有限責(zé)任公司）

樁基自平衡檢測方法是目前使用比較廣泛的新型施工工藝，在實(shí)際應(yīng)用中取得了非常滿意的效果，同時(shí)得到了廣大技術(shù)人員的認(rèn)可。但是，其施工檢測工藝要求比較高，所以對施工技術(shù)人員也提出很高的要求。本文主要針對樁基自平衡檢測方法進(jìn)行分析，闡述了樁基自平衡檢測施工工藝的注意事項(xiàng)及施工控制要點(diǎn)。結(jié)合筆者多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了配合工作的一些建議和方法，以供參考。

樁基工程；自平衡檢測；檢測要點(diǎn)

因?yàn)槭艿浆F(xiàn)階段管理水平和施工技術(shù)水平的限制，樁基工程質(zhì)量問題屢屢出現(xiàn)。在這種情況下，樁基測試的重要性尤為突出。現(xiàn)階段主要使用的樁基檢測技術(shù)主要有聲波透射法、高應(yīng)變動(dòng)力試樁法以及靜載試驗(yàn)法等幾種，其中靜載試驗(yàn)是一種傳統(tǒng)的檢測方法，這種方法雖然可靠，但是使用過程中并不經(jīng)濟(jì)，而且耗時(shí)，而其他動(dòng)測方法又不能很好的實(shí)現(xiàn)其可靠性。與傳統(tǒng)檢測方法相比，樁基自平衡測試技術(shù)則具有工期短、節(jié)省成本等優(yōu)點(diǎn)，正是憑借這些優(yōu)點(diǎn)，樁基自平衡檢測方法發(fā)展前景可謂非常好。本文在以上內(nèi)容的基礎(chǔ)上對樁基自平衡檢測方法的優(yōu)勢、具體操作方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡單的闡述，下面就讓我們一同走入本文的探討之中。

1　樁基自平衡檢測施工方法的優(yōu)勢

1.1工期短

試驗(yàn)過程中可以實(shí)現(xiàn)多根樁同時(shí)進(jìn)行測試，從這一點(diǎn)上來看，這種樁基自平衡檢測方法與傳統(tǒng)方法相比測試時(shí)間可以得到一定的縮短。另外，試樁過程中所用的成樁工藝與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)以及工程樁是保持一致的，測試時(shí)間可以得到有效的縮短。

1.2節(jié)省成本

這種樁基自平衡檢測方法與傳統(tǒng)方法相比整個(gè)試驗(yàn)過程的費(fèi)用可以節(jié)省近30～40%，從這一數(shù)字可以看出，試驗(yàn)的費(fèi)用非常節(jié)省。但是試驗(yàn)過程中樁基的比例應(yīng)該與樁和當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件相結(jié)合進(jìn)行具體的確定。

1.3施工場地要求低

這種樁基自平衡檢測方法在使用過程中最為突出的優(yōu)點(diǎn)就是其裝置十分簡單，并不像其他裝置一樣占用大面積的場地，而且不需要運(yùn)入大量的物料，此外，也不需要構(gòu)筑笨重的反力架，試樁過程中的準(zhǔn)備工作也不是很復(fù)雜，可謂省時(shí)省力，整個(gè)試驗(yàn)過程具有非常高的安全性與可靠性，同時(shí)還具有其他方法所不具有的無污染特點(diǎn)，很好的實(shí)現(xiàn)了對環(huán)境的保護(hù)。

2　樁基自平衡檢測方法及注意事項(xiàng)

2.1檢測方法

2.1.1加載方法

從樁基自平衡檢測技術(shù)的原理可以為加載方法提供一定的借鑒，將流體作為加載的介質(zhì)，將壓力施加與埋設(shè)于樁基內(nèi)一定深度位置的荷載箱中，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對荷載箱上下分樁體荷載的施加。如果使用的荷載箱有多個(gè)，可以將油路和液壓站并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)同時(shí)對多個(gè)荷載箱的加壓。為了使整個(gè)試驗(yàn)過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)與試驗(yàn)結(jié)論二者之間具有一定的可比性，加載的具體方法可以結(jié)合相關(guān)試驗(yàn)規(guī)范對其進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)定。同時(shí)，應(yīng)做到試驗(yàn)過程中對各種試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行如實(shí)的記錄。一旦出現(xiàn)意外情況，應(yīng)該在第一時(shí)間與委托單位或者設(shè)計(jì)單位取得聯(lián)系，保證試驗(yàn)各方都能知曉這樣的意外情況，并爭取達(dá)成各方的共識。

2.1.2試驗(yàn)及卸載方法

結(jié)合《樁承載力自平衡測試技術(shù)規(guī)程》中的相關(guān)要求，試驗(yàn)過程中主要使用慢速載荷維持法對其進(jìn)行加載。荷載每級施加按照5min、15min、30min、…這樣的規(guī)律對位移值進(jìn)行測讀，以后每隔30min進(jìn)行一次測讀。如果位移速率達(dá)到了一個(gè)相對穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)，那么才可以對下一級荷載進(jìn)行施加。卸載過程中，每級荷載可以維持的時(shí)間為1h，按照上文的規(guī)律對位移量進(jìn)行測讀之后，才可以將下一級荷載卸下，一直卸至零以后，對殘余的位移量進(jìn)行測讀，這時(shí)所維持的時(shí)間是3h，測讀的時(shí)間為第15min和第30min，這之后每隔30min進(jìn)行一次測讀。

2.1.3檢測儀器預(yù)裝置控制方法及要點(diǎn)

相關(guān)準(zhǔn)備工作建議提前一周進(jìn)行，主要包括相關(guān)地質(zhì)資料的準(zhǔn)備、試驗(yàn)?zāi)康呐c試驗(yàn)方案的確定、荷載箱的定制與設(shè)計(jì)加工以及設(shè)備的準(zhǔn)備和施工相關(guān)物料的準(zhǔn)備等等。檢測儀器預(yù)裝置的控制方法可以從多方面進(jìn)行了解：①對混凝土進(jìn)行預(yù)澆，翻轉(zhuǎn)荷載箱，將混凝土灌注到荷載箱的地面，同時(shí)使用鋼筋充實(shí)混凝土，保證這一過程中所使用的混凝土標(biāo)號應(yīng)該高于或者等于樁身混凝土標(biāo)號，這項(xiàng)工作應(yīng)該由甲方負(fù)責(zé)實(shí)施。②焊接荷載箱和鋼筋籠，觀察荷載箱底部的混凝土，如果這些混凝土已經(jīng)硬化，那么則可以進(jìn)行荷載箱的焊接工作，在鋼筋籠的底部焊接上荷載箱，這一環(huán)節(jié)中的焊接工作具體應(yīng)該由甲方所提供的焊工完成，同時(shí)由乙方技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場的指導(dǎo)。④位移管和油管的安裝，焊接好荷載箱和鋼筋籠之后，由乙方的相關(guān)人員對油管和位移管進(jìn)行具體的安裝，預(yù)裝樁底壓漿管，這樣就可以在整個(gè)試驗(yàn)完成之后通過對壓漿管的利用對荷載箱周圍進(jìn)行補(bǔ)漿。④進(jìn)行樁底處理，試驗(yàn)過程中，下鋼筋之前，應(yīng)由施工單位將混凝土（3～ 5cm）澆灌到樁底進(jìn)行找平，將其作為水平墊層，將樁人工挖空，并在樁底中心挖出一個(gè)直徑為800～1200mm的圓坑，圓坑的深度為400mm，對坑底進(jìn)行找平，最后下鋼筋籠。以上所述全部安裝過程都要由檢測單位對其進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和把關(guān)，實(shí)驗(yàn)過程的實(shí)施由施工單位進(jìn)行。

2.1.4檢測方法原理剖析

這種方法的檢測原理實(shí)際上就是將加載裝置與荷載箱相通，在進(jìn)行混凝土澆筑之前將荷載箱和鋼筋籠埋入相應(yīng)的位置，并將加載箱的加壓管以及氣壓裝置引到地面進(jìn)行灌注。加載的過程中加壓泵向荷載箱進(jìn)行加載（如圖1），這樣一來荷載箱本身就會(huì)存在兩個(gè)方向上的力，并這兩個(gè)方向上的力傳向樁身。因?yàn)闃扼w本身會(huì)自成一股反力，所以我們會(huì)在試驗(yàn)中得到兩個(gè)靜載試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)就可以獲得樁基承載力，還可以得到每層土層的側(cè)阻系數(shù)等一系列數(shù)據(jù)。

圖1　樁基自平衡檢測方法原理圖

2.2注意事項(xiàng)

2.2.1現(xiàn)場安裝管理

雖然優(yōu)點(diǎn)很多，但是這種方法在檢測過程中也存在很多不足之處，自平衡箱的制作與設(shè)計(jì)會(huì)對檢測質(zhì)量纏身直接影響，同時(shí)測試的樁基也必須提前選定，整批工程樁會(huì)缺乏一定的隨機(jī)性。要想有效保證樁基檢測的質(zhì)量，應(yīng)該在現(xiàn)場安裝中對以下幾點(diǎn)進(jìn)行管理與控制：①對檢測單位編制的樁基檢測方案進(jìn)行認(rèn)真的審查，對選定的樁位的承載力是否與設(shè)計(jì)樁相符進(jìn)行仔細(xì)核對，看荷載平衡箱在制作與安裝過程中是否與相關(guān)要求相符合等等；②對自平衡箱的制作與安裝質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證自平衡荷載箱的外形尺寸要與鋼筋籠的內(nèi)徑尺寸相符合，此外，只有焊接質(zhì)量得到了保證，才能進(jìn)行安裝；④對測樁條件和時(shí)間進(jìn)行合適的選擇，樁身混凝土強(qiáng)度不能低于設(shè)計(jì)要求中強(qiáng)度的85%，只有滿足了這個(gè)要求才能進(jìn)行自平衡檢測；④對整個(gè)測樁過程進(jìn)行全程監(jiān)控，并對測樁過程進(jìn)行詳細(xì)的記錄；⑤檢測完受檢樁之后進(jìn)行最后的處理，檢測結(jié)束后試驗(yàn)用樁可以不必進(jìn)行處理，自平衡檢測完成后，應(yīng)對工程用樁荷載箱進(jìn)行壓漿處理。

2.2.2檢測后的高壓灌注控制

整個(gè)試驗(yàn)完成之后，采用原先安裝的壓漿管對荷載箱周圍的壓力進(jìn)行補(bǔ)漿。這一環(huán)節(jié)是整個(gè)試驗(yàn)完成之后，起到收尾作用的重要環(huán)節(jié)，對檢測后的高壓灌注進(jìn)行有效控制，也是保證其質(zhì)量的重要手段。

3　結(jié)束語

綜上所述，因?yàn)槭艿侥壳凹夹g(shù)水平的限制，隱蔽工程中的樁基是很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的，所以樁基測試則顯得尤為重要。樁基自平衡測試技術(shù)因?yàn)榫哂薪?jīng)濟(jì)、省時(shí)等優(yōu)點(diǎn)，在眾多測試方法中脫穎而出，在工程中得到了廣泛的應(yīng)用，具有良好的發(fā)展前景，但是這種測試方法在實(shí)踐過程中也暴露出了一些不足和弊端，要想保證工程質(zhì)量，對安裝質(zhì)量進(jìn)行有效的控制十分必要。本文主要基于以上內(nèi)容，對樁基自平衡檢測方法進(jìn)行了簡要的分析與探討，從樁基自平衡檢測法的優(yōu)勢以及具體的檢測方法以及注意事項(xiàng)兩方面對其進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，供大家參考。

[1]周燚.自平衡法在橋梁基樁檢測中的應(yīng)用及有限元模擬[J].湖南交通科技，2013（3）.

[2]譚祖彪.鉆孔灌注樁樁基自平衡試驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)探討[J].低溫建筑技術(shù)，2014（9）.

[3]王平，李國旗，王吉慶.樁基承載性能自平衡測試法的仿真研究[J].煤田地質(zhì)與勘探，2013（5）.

[4]李宏博，李佳瑩.自平衡測樁法的適用性討論[J].遼寧省交通高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2013（5）.

[5]周明星，程寶輝.橋梁基樁豎向承載力檢測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].橋梁建設(shè)，2009（2）.

[6]詹金錨，毛久平.自平衡法深層平板載荷試驗(yàn)在樁基檢測中的應(yīng)用[J].西部探礦工程，2014（10）.

[7]鄧立志，雷金山，陸海平，冷伍明.超長樁承載力自平衡試驗(yàn)及其應(yīng)用[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2008（5）.

TU473.16

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1673-0038（2015）06-0076-02

2015-1-12