藍(lán)天喬

摘 要：隨著建筑技術(shù)的進(jìn)步與革新，靜載檢測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)情況也日新月異，本文通過剖析兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)靜載中遇到的非受檢樁質(zhì)量引起的數(shù)據(jù)異常事件，結(jié)合筆者的經(jīng)驗(yàn)，探討一下產(chǎn)生這情況的原因以及遇到同類事件的改善措施，希望能與廣大同行交流經(jīng)驗(yàn)，并獲得指正和意見。

關(guān)鍵詞：靜載試驗(yàn)；檢測(cè)；數(shù)據(jù)異常

無論國家和廣東省的建筑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)里面，對(duì)單樁靜力荷載試驗(yàn)和地基平板試驗(yàn)的基準(zhǔn)樁、基準(zhǔn)梁以及儀表的安裝都有非常嚴(yán)格的要求，但是隨著建筑設(shè)計(jì)或施工技術(shù)的進(jìn)步，試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境千變?nèi)f化，開發(fā)的環(huán)境越來越廣，建筑結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜，靜載檢測(cè)技術(shù)也隨之而發(fā)展，在實(shí)踐應(yīng)用中，大多檢測(cè)都能夠滿足廣東省標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備安裝要求（如表1所示），但還是由于檢測(cè)場(chǎng)地復(fù)雜多變以及檢測(cè)技術(shù)發(fā)展速度相對(duì)滯后，也偶有出現(xiàn)不能完全滿足檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)或者遇到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)并未涵蓋的情況，這時(shí)就需要現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員就地取材，安裝好固有設(shè)備，在摸索中做好檢測(cè)工作，來保證靜載和地基平板試驗(yàn)的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。以下就對(duì)兩種本人靜載試驗(yàn)實(shí)踐中遇到的數(shù)據(jù)異常情況進(jìn)行分析，并對(duì)其采取處理的措施和結(jié)果進(jìn)行討論。

一、案例一

1.工程概況

江濱香格里花園二期某檢測(cè)項(xiàng)目，建筑面積37887.66㎡，地基基礎(chǔ)為Ф400靜力預(yù)制管樁基礎(chǔ)，一共15根靜載試驗(yàn)受檢樁，樁的設(shè)計(jì)承載力均為900KN，最大試驗(yàn)荷載1800KN。

2.檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)情況

由于該項(xiàng)目附近土地原為農(nóng)村的魚塘地，現(xiàn)場(chǎng)地面的素填土下有1～2米深的含水量較高的軟土。施工單位由于成本的問題，不能把靜載試驗(yàn)平臺(tái)支墩附近的軟土挖出置換成石塊，只為我們靜載試驗(yàn)平臺(tái)的支墩上墊上10mm厚度的鐵板。雖然采取了鋼板鋪墊降低支墩對(duì)地面壓強(qiáng)的措施，但試驗(yàn)平臺(tái)吊裝好后，支墩還是出現(xiàn)明顯的下陷，支墩周邊的泥土被擠壓凸起并伴有裂縫。

3.靜載試驗(yàn)的異常情況

靜載試驗(yàn)得出的Q-S曲線顯示（如圖1-1所示），試驗(yàn)在第2級(jí)荷載720KN作用下，當(dāng)級(jí)沉降量開始變少，到完成第3級(jí)荷載900KN時(shí)，當(dāng)級(jí)沉降量已經(jīng)變?yōu)樨?fù)數(shù)，然后第4級(jí)荷載1080KN作用下，沉降量也為負(fù)數(shù)，沉降量的不斷減少使得 Q-S曲線出現(xiàn)異常回升，到達(dá)第5級(jí)荷載1260KN后，沉降量又變?yōu)檎龜?shù)，Q-S曲線的走向逐漸趨于正常，此時(shí)由于前幾級(jí)沉降數(shù)據(jù)的異常，為保證靜載數(shù)據(jù)的客觀性，我們經(jīng)商討確定先停止試驗(yàn)查找異常原因處理后，再重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

4.數(shù)據(jù)分析及處理措施

現(xiàn)場(chǎng)查找原因發(fā)現(xiàn)，被支墩擠壓出來的表層土的裂縫變小，并發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)樁有松動(dòng)，估計(jì)是在試驗(yàn)開始前和第1、2級(jí)荷載時(shí)，由于加載到受檢樁的負(fù)荷較少，試驗(yàn)平臺(tái)的重量集中到支墩來承受，被擠壓的土層有橫向力作用到基準(zhǔn)樁上，增加了基準(zhǔn)樁的側(cè)向摩擦力，所以基準(zhǔn)樁沉降較少，能忽略，相對(duì)穩(wěn)固。當(dāng)試驗(yàn)繼續(xù)進(jìn)行，加載到受檢樁的壓力越來越大，支墩的承受的壓力也逐漸減少，原本被擠壓的支墩周土，由于橫向推力的減少，使得樁周土給基準(zhǔn)樁的摩擦力也開始降低，當(dāng)基準(zhǔn)樁的側(cè)向摩擦力小于基準(zhǔn)梁的重力時(shí)，基準(zhǔn)樁也開始出現(xiàn)不可忽略的沉降，帶動(dòng)基準(zhǔn)梁及安裝在基準(zhǔn)梁上的位移表向下移動(dòng)，使得位移表的示值開始變少（如圖1-2所示），此情況一直到試驗(yàn)平臺(tái)附近的土層達(dá)到一種新的平衡，同時(shí)隨著基準(zhǔn)樁沉降的入土深度不斷增加，其樁側(cè)摩擦力也開始回升，使得沉降開始減少，并最終能抵御基準(zhǔn)梁的重力不再下沉，位移表的示值慢慢又回到正常。

由于我站現(xiàn)有最長的基準(zhǔn)梁長度為10m，已經(jīng)用于本試驗(yàn)，所以處理的辦法只能集中在基準(zhǔn)樁周土的處理上，把基準(zhǔn)樁中心周邊25cm左右0.8米深的泥土全部置換為碎石，再打入基準(zhǔn)梁后并夯實(shí)周邊碎石，降低由支墩壓力的變化引起周土的移動(dòng)對(duì)基準(zhǔn)樁的影響。

5.處理后結(jié)果和總結(jié)

基準(zhǔn)樁周土處理后，再次進(jìn)行試驗(yàn)，得到了較為線性變化的Q-S曲線（如圖1-3所示），對(duì)基準(zhǔn)樁的沉降觀測(cè)發(fā)現(xiàn)其沉降相對(duì)于受檢樁的沉降也非常少，能忽略。同樣的方式應(yīng)用到了此項(xiàng)目中其他的受檢樁均得到了較為滿意的效果，從而可見在軟土地基中，試驗(yàn)平臺(tái)周土受力移動(dòng)對(duì)靜載數(shù)據(jù)有較大影響，除了滿足標(biāo)準(zhǔn)的安裝要求外，也得采取必要的措施降低試驗(yàn)平臺(tái)周土擾動(dòng)影響。

二、案例二

1.工程概況

海天某辦公樓地面17層，地下1層，原為預(yù)制鋼筋混凝土管樁基礎(chǔ)，由于建設(shè)單位在后期更改了辦公樓部分樓層的功能，原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)未能滿足更改后建筑的最大荷載能力，所以在已建好的地下室下使用了240條邊長為200mm的預(yù)制鋼筋混凝土預(yù)制方樁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，并要求對(duì)其中5根預(yù)制方樁進(jìn)行靜載檢測(cè)，設(shè)計(jì)承載力為300KN，最大靜載試驗(yàn)荷載為600KN。

2.檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)情況

靜載試驗(yàn)在最低樓高只有2.2m的地下室進(jìn)行，大型吊裝機(jī)械均不能駛?cè)耄詈笈c建設(shè)和施工單位商定采用錨固反力裝置進(jìn)行試驗(yàn)，用此方法在這狹小的空間進(jìn)行靜載試驗(yàn)為我站的首例，在佛山地區(qū)也絕無僅有，能借鑒的經(jīng)驗(yàn)不多。由于地下室的樓板結(jié)構(gòu)已經(jīng)全部成型，所以無法打入基準(zhǔn)樁，基準(zhǔn)梁只能采用枕木或大型輕質(zhì)磚支撐的形式安裝，受制于受檢樁的尺寸和錨固反力裝置的空間限制，沉降觀測(cè)點(diǎn)只能置于相對(duì)影響較小的20mm厚承壓鋼板上，并只用2個(gè)位移表測(cè)量沉降。

3.試驗(yàn)異常情況

其中兩根受檢樁，試驗(yàn)加載到第8級(jí)480KN時(shí)，有一個(gè)位移表的示值突然變大，另外一個(gè)位移增量卻顯示緩變，而且較為線性（如圖2-1所示），平均出來的Q-s曲線出現(xiàn)陡變，試驗(yàn)停止。

4.數(shù)據(jù)異常分析和處理措施

現(xiàn)場(chǎng)從沉降觀測(cè)線來看，并沒發(fā)現(xiàn)受檢樁有明顯的下沉和傾斜，發(fā)現(xiàn)示值變大的位移表，試驗(yàn)前垂直于樁面安裝的，試驗(yàn)后卻出現(xiàn)了傾斜，試驗(yàn)加載到480KN時(shí)反力裝置有一定的變形，并伴隨震動(dòng)和響聲。

鑒于現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的情況，推測(cè)沉降陡變的原因不是受檢樁自身質(zhì)量的原因，而是由于錨固反力裝置變形，產(chǎn)生的震動(dòng)，造成了千斤頂產(chǎn)生位移觸碰到了安裝在旁邊的位移表，影響了沉降的數(shù)據(jù)。因此，我們采取加寬樁面與千斤頂中間的承壓鋼板方式，把位移表安裝位置盡可能遠(yuǎn)離千斤頂和錨固試驗(yàn)平臺(tái)，并用鋼筋固定錨固反力裝置上部，限制裝置的變形。

5.處理后結(jié)果和結(jié)論

經(jīng)處理后，兩個(gè)位移表的沉降示值趨于一致，試驗(yàn)過程中也沒再出現(xiàn)陡變現(xiàn)象，但試驗(yàn)結(jié)果受限于重新試驗(yàn)和加長承壓鋼板自身形變的影響，同級(jí)沉降量對(duì)比首次試驗(yàn)有所減少。雖然由于現(xiàn)場(chǎng)條件的種種限制原因，使得試驗(yàn)結(jié)果未能足夠理想，但這次試驗(yàn)也為日后類似的靜載試驗(yàn)累積到了標(biāo)準(zhǔn)沒有明確的寶貴經(jīng)驗(yàn)，諸如位移表安裝位置要與千斤頂保持一定的距離的經(jīng)驗(yàn)等。

總之，通過兩個(gè)實(shí)際案例可見，靜載試驗(yàn)由于受到工作場(chǎng)地環(huán)境以及固有設(shè)備本身的限制等原因，試驗(yàn)過程中檢測(cè)人員如果不采取有效措施減少多種干擾因素對(duì)基樁樁、基準(zhǔn)梁和位移表的擾動(dòng)，會(huì)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)有較大的影響。試驗(yàn)人員要不斷累積經(jīng)驗(yàn)，改良測(cè)量手段，利用有限的資源，通過有效的方式，盡最大的可能地滿足和完善試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求，從而不斷提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和客觀性，為各單位提供有效的參考數(shù)據(jù)，保證建筑質(zhì)量的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]DBJ 15-60-2008.建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范[S]. 2008：98

[2]廣東省建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督檢測(cè)總站.工程樁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)培訓(xùn)教材[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社. 2009：443-458

（作者單位：佛山市高明區(qū)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)站）