■李黃彬

（深圳市巖土綜合勘察設(shè)計有限公司　廣東　深圳　518172）

樁基工程質(zhì)量檢測方法的應(yīng)用分析

■李黃彬

（深圳市巖土綜合勘察設(shè)計有限公司廣東深圳518172）

概述樁基是工程結(jié)構(gòu)常用的基礎(chǔ)形式之一，屬于地下隱蔽工程，施工技術(shù)比較復(fù)雜，工藝流程相互銜接緊密，施工時稍有不慎極易出現(xiàn)各種質(zhì)量缺陷，影響樁身的完整性和樁的存載能力，從而直接影響上部結(jié)構(gòu)的安全。因此，其質(zhì)量檢測成為樁基工程質(zhì)量控制的重要手段

樁基工程質(zhì)量檢測

1　樁基工程檢測的意義

樁基是高、重建筑物和構(gòu)筑物的主要基礎(chǔ)形式，屬深基礎(chǔ)類型。它的主要功能是將荷載傳遞至地下較深處的密實土層或巖層上，以滿足承載力和變形的要求。與其他類型的深基礎(chǔ)相比較，樁基的幾何尺寸較小，施工簡便，適用范圍廣，所以是高、重建筑物和構(gòu)筑物大量采用的基礎(chǔ)形式，近20年來國內(nèi)的樁基工程新技術(shù)獲得迅猛發(fā)展。為了提高樁基的設(shè)計、施工水平，巖土工程師們都很關(guān)注樁基質(zhì)量的檢測。

樁基工程按施工方法，可分為預(yù)制樁和灌注樁兩種，最主要的材料是鋼筋混凝土。

一般鋼筋混凝土預(yù)制樁都是采用錘擊打入土層中的，其常見的質(zhì)量問題是：?樁身混凝土標(biāo)號低或樁身有缺陷，錘擊過程中樁頭或樁身破裂；?樁無法穿透硬夾層而達不到設(shè)計標(biāo)高，?由于沉樁擠土引起土層中出現(xiàn)高孔隙水壓力，大范圍土體隆起和側(cè)移，以至對周圍建筑物、管線、道路等產(chǎn)生危害；④在樁基施工中，由于相鄰工序處理不當(dāng)，造成基樁過大側(cè)移而引起基樁傾斜、位移。

灌注樁由于成樁過程是“地下作業(yè)”，因此控制質(zhì)量的難度也大，存在的質(zhì)量問題更多。常見的質(zhì)量問題是；?由于混凝土配合比不準(zhǔn)確、稀釋和離析等原因，使樁身混凝土強度不夠；?由于夾泥、斷樁、縮頸等原因，造成樁身結(jié)構(gòu)缺陷(不完整)；?樁底虛土、沉碴過厚和樁周泥皮過厚，使樁長和樁徑不夠。

上述預(yù)制樁和灌注樁的質(zhì)量問題，都會導(dǎo)致滿足不了承載力和變形的要求，所以需加強樁基質(zhì)量的檢測工作。

2　樁基工程檢測的內(nèi)容

樁基工程檢測的內(nèi)容，除了核對樁的位置、尺寸、距離、數(shù)量、類型，核查選用的施工機械、置樁能量與場地條件和工程要求，核查樁基持力層的巖土性質(zhì)、埋深和起伏變化，以及樁尖進入持力層的深度等以外，通常應(yīng)包括樁基強度、變形和幾何受力條件等三個方面，尤以前者為主。

2.1樁基強度

樁基強度檢驗包括樁身結(jié)構(gòu)完整性和樁承載力的檢驗。樁身結(jié)構(gòu)完整性是指樁是否存在斷樁、縮頸、離析、夾泥、孔洞、沉碴過厚等施工缺陷。常采用聲波法、動測法和靜力載荷試驗等檢測。

2.2樁基變形

樁基變形需通過長期的沉降觀測才能獲得可靠結(jié)果，而且應(yīng)以群樁在長期荷載作用下的沉降為準(zhǔn)。一般工程只要樁身結(jié)構(gòu)完整性和樁承載力滿足要求，樁尖已達設(shè)計標(biāo)高，且土層未發(fā)生過大隆起，就可以認(rèn)為已符合設(shè)計要求。但重要工程必須進行沉降觀測。

2.3幾何受力條件

樁的幾何受力條件是指樁位、樁身傾斜度、接頭情況、樁頂及樁尖標(biāo)高等的控制。在軟土地區(qū)因打樁或基坑開挖造成樁的位移或上浮是經(jīng)常發(fā)生的，通常應(yīng)以嚴(yán)格的樁基施工工藝操作來控制。必要時應(yīng)對置樁過程中造成的土體變形、超孔隙水壓力以及對相鄰工程的影響進行觀測。

3　樁身質(zhì)量檢測的方法

樁身質(zhì)量的檢測包括樁的承載力、樁身混凝土灌注質(zhì)量和結(jié)構(gòu)完整性等內(nèi)容。樁的承載力檢測，最傳統(tǒng)而有效的方法是靜力載荷試驗法。此法為我國法定確定單樁承載力的方法，其試驗要點在國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007—2013)等有關(guān)規(guī)范、手冊中均有明確規(guī)定。盡管此法費時費錢，在工程實踐中仍普遍采用。

樁身混凝土灌注質(zhì)量和結(jié)構(gòu)完整性檢測主要用于大直徑灌注樁。檢測方法有鉆孔取芯法、聲波法和動測法。鉆孔取芯法可以檢查樁身混凝土質(zhì)量和孔底沉碴。由于芯樣小，灌注樁的局部缺陷往往難以被發(fā)現(xiàn)。聲波法檢測灌注樁的混凝土質(zhì)量輕便、可靠而直觀，已得到廣泛應(yīng)用。其測試裝置應(yīng)先在灌注混凝土之前預(yù)埋聲測管，固定于鋼筋籠上。用此法可檢測因施工質(zhì)量造成的斷樁、夾泥、縮頸、孔洞等混凝土缺陷。目前多以聲時值的變化作為判別的基本依據(jù)，而波幅和波形僅作為解釋的輔助參量。動測法是在樁頂作用一瞬態(tài)作用力或簡諧振動力，使樁產(chǎn)生振動響應(yīng)。通過安裝在樁頂?shù)膫鞲衅?，接收樁土系統(tǒng)在動荷載作用下的響應(yīng)信號，并以時域波形分析、頻域波形分析或傳遞函數(shù)分析方法等進行分析，對樁身結(jié)構(gòu)完整性及承載力作出判斷。在對預(yù)制樁和灌注樁等不同樁型的檢測中已得到廣泛應(yīng)用。動測的方法較多，按樁身與周圍土的相對位移量大小可分為高應(yīng)變法和低應(yīng)變法兩大類。其中高應(yīng)變法主要有：史密斯法、凱斯法、波形擬合法和錘擊貫入法等，可以反映樁土體系的彈塑性響應(yīng)，通過波動方程求解樁的極限承載力和評價樁身結(jié)構(gòu)的完整性。低應(yīng)變法主要有：機械阻抗法、應(yīng)力波反射法和動力參數(shù)法等，樁土動力響應(yīng)處于完全彈性范圍內(nèi)，較適用于樁身結(jié)構(gòu)完整性檢測。

樁基工程基樁檢測是在施工階段對樁基工程的設(shè)計驗證核查和施工質(zhì)量的監(jiān)控。巖土工程施工質(zhì)量的控制與檢驗，即施工監(jiān)理與質(zhì)量控制，在樁基工程施工中的一系列質(zhì)量監(jiān)控；地基處理施工質(zhì)量的控制與檢驗；深基坑支護系統(tǒng)施工質(zhì)量的監(jiān)控等。

4　結(jié)論

在樁基工程中，利用現(xiàn)有的檢測技術(shù)手段對鋼筋混凝土灌注樁或預(yù)應(yīng)力管樁進行質(zhì)量檢測時，既可以了解被測樁的樁身完整性和樁身混凝土質(zhì)量，而且初步判定斷樁端土支承強度，選擇合適的方法，進而對樁基質(zhì)量作出準(zhǔn)確的評價，以確保，設(shè)工程的質(zhì)量。同時樁基檢測技術(shù)人員在測試工作中要做到實事求是，準(zhǔn)確分析判定樁基質(zhì)量。

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1000-405X（2016）-9-302-1