陳海龍
摘 要:隨著樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)要求的不斷提高,研究其中的存在問(wèn)題與建議凸顯出重要意義。本文首先對(duì)相關(guān)內(nèi)容做了概述,分析了樁基礎(chǔ)問(wèn)題。在探討對(duì)樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹,及其檢測(cè)技術(shù)存在問(wèn)題的同時(shí),提出了提高樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)的有關(guān)方法。
關(guān)鍵詞:樁基;低應(yīng)變;動(dòng)力;檢測(cè);問(wèn)題;建議
一、前言
作為樁基檢測(cè)工作中的重要組成部分,其低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)中的存在問(wèn)題在近期得到了有關(guān)方面的高度關(guān)注。該課題的研究,將會(huì)更好地提升對(duì)其過(guò)程中問(wèn)題的掌控,從而通過(guò)合理化的措施,優(yōu)化樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)的整體效果。
二、概述
樁基礎(chǔ)作為一種基礎(chǔ)形式,在高層建筑、鐵路、公路、港口碼頭、電力、石油鉆井平臺(tái)、水利等工程中得到了廣泛的應(yīng)用。公路橋梁工程中大量采用鉆孔灌注樁,樁基礎(chǔ)屬隱蔽工程。為保證成樁質(zhì)量的安全性、可靠性,樁基檢測(cè)技術(shù)變得越來(lái)越重要。樁基檢測(cè)的主要方法有:動(dòng)力參數(shù)法、共振法、錘擊貫入法、機(jī)械阻抗法、水電效應(yīng)法、波動(dòng)方程法、樁基動(dòng)測(cè)分析法等。
樁基動(dòng)力檢驗(yàn)方法主要分為高應(yīng)變法和低應(yīng)變法。高應(yīng)變法的實(shí)質(zhì)就是用動(dòng)測(cè)法來(lái)確定樁的極限承載力,并且還可以檢測(cè)樁身的完整性。低應(yīng)變法是在樁土產(chǎn)生很小的彈性變形情況下測(cè)得振動(dòng)參數(shù),對(duì)檢驗(yàn)樁身結(jié)構(gòu)完整性,如斷樁、混凝土離析、縮(擴(kuò))頸等具有很好的效果,同時(shí)還可以測(cè)定單樁容許承載力。
三、樁基礎(chǔ)
樁基礎(chǔ)采用不同的材料(木、鋼筋混凝土、鋼材)、不同的截面(方形、圓形、空心、實(shí)心)和不同的成樁方法(預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)灌注、打入法、壓入法)支承在不同的土層上作為各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)(建筑物的低樁承臺(tái),橋梁或碼頭的高樁承臺(tái)),具有很好的承載特性。
1.樁支承于堅(jiān)硬的(基巖、密實(shí)的卵礫石層)或較硬的(硬塑黏性土、中密砂等)持力層上,具有很高的豎向單樁承載力或群樁承載力,足以承擔(dān)構(gòu)筑物的全部豎向荷載(包括偏心荷載)。
2.樁基具有很大的豎向單樁剛度(端承樁)或群樁剛度(摩擦樁),在構(gòu)筑物自重或相鄰荷載影響下,不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的不均勻沉降,并能保證構(gòu)筑物的傾斜不超過(guò)允許范圍。
3.箱、筏承臺(tái)底土分擔(dān)上部結(jié)構(gòu)荷載。如德國(guó)法蘭克福展覽會(huì)大樓,筒中筒結(jié)構(gòu),樁筏基礎(chǔ),56層,高256m,僅用64根直徑1300mm鉆孔樁,長(zhǎng)度26.9m-34.9m,建筑物總重l880MN,筏底土分擔(dān)25%的荷載。
4.樁身穿過(guò)可液化土層而支承于穩(wěn)定的堅(jiān)實(shí)土層或嵌固于基巖,在地震引起的淺層土液化與震陷的情況下,樁基憑靠深部穩(wěn)固土層仍具有足夠的抗壓與抗拔承載力,從而確保構(gòu)筑物的穩(wěn)定,且不產(chǎn)生過(guò)大的沉陷與傾斜。
四、對(duì)樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹
1.對(duì)于樁基本身而言,首先要保證有足夠的豎向承載力,還要有一定的抗拔力,才能即支撐質(zhì)量巨大的建筑物,又能使建筑物不被類(lèi)似于大風(fēng)等橫向載荷所傾覆(與此同時(shí),樁基由于在施工的過(guò)程中,由于技術(shù)不夠先進(jìn)和操作人員管理不到位等原因經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些縮頸和斷樁等缺陷,因此,在施工過(guò)程中對(duì)樁基進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)顯得尤為重要(樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)作為一種高新的檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各大建筑行業(yè)的施工建設(shè)中,但是低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)由于對(duì)各種樁基檢測(cè)特別是樁基本身的構(gòu)造而言是具有十分重要的意義的,對(duì)于基樁來(lái)說(shuō),低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)向基樁發(fā)出激振力,從而產(chǎn)生脈沖,脈沖沿樁身方向傳播到樁低再返回到起點(diǎn)。脈沖會(huì)在樁身缺陷位置波速降低從而產(chǎn)生不同的時(shí)域信號(hào)。根據(jù)不同的時(shí)域信號(hào)分析出樁身的完整性類(lèi)別,這也就是低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)存在的技術(shù)問(wèn)題。
2.分別對(duì)樁基進(jìn)行編號(hào),分為一號(hào)樁基和二號(hào)樁基,樁基的數(shù)量為M,樁基低應(yīng)變動(dòng)測(cè)抽測(cè)率為F,抽測(cè)不合格率為N,未被抽測(cè)到樁數(shù)為m,其中不合格樁數(shù)為k。
3.目前,低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于更大建筑行業(yè)當(dāng)中,建筑施工人員也都極為愿意使用這項(xiàng)技術(shù)來(lái)對(duì)建筑物的樁基的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),因?yàn)樗鼨z測(cè)樁基的時(shí)間比較短,可以節(jié)約工時(shí)和成本(但是,由于低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)由于操作技術(shù)尤為困難,各項(xiàng)數(shù)據(jù)的分析也十分的難懂,設(shè)備一旦出現(xiàn)故障就難以維修,因此,在樁基檢測(cè)的過(guò)程中認(rèn)真的重視每一項(xiàng)細(xì)節(jié)工作顯得十分重要,只有做到走在儀器的前面,不斷革新技術(shù),認(rèn)真做好維護(hù)工作,提高施工人員的技術(shù)水平,總結(jié)錯(cuò)誤并改進(jìn),才能在建筑行業(yè)中更好的使用低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù),為樁基的質(zhì)量和建筑物的質(zhì)量保駕護(hù)航。
五、樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)存在的相關(guān)問(wèn)題
1.樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)屬于一種高新的建筑物檢測(cè)技術(shù),涉及的學(xué)科較多,屬于比較前沿的一項(xiàng)技術(shù),檢測(cè)儀器的操作和檢測(cè)結(jié)果的分析都需要花費(fèi)較大的精力以及十分豐富的經(jīng)驗(yàn)。如果不事先對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)的話很難對(duì)樁基進(jìn)行精確地檢測(cè)。從事低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)對(duì)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn),因此從事樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)的人員必須要求具有從業(yè)5年以上工齡的技術(shù)人員,并且取得相應(yīng)的操作證書(shū)。所以人員的招募就成為了低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)所面臨的一個(gè)重大問(wèn)題。
2.問(wèn)題主要來(lái)源于對(duì)力的測(cè)量,由于混凝土本身的非線性,低應(yīng)力水平下的彈性模量高于高應(yīng)力水平下的彈性模量,當(dāng)沖擊應(yīng)力水平越高,實(shí)測(cè)力信號(hào)中的非線性成份也就越大,如有時(shí)低應(yīng)變測(cè)試得到的波速比高應(yīng)變測(cè)試得到的高就屬于這種情況。
六、提高樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)的有關(guān)方法
樁基動(dòng)測(cè)技術(shù)是結(jié)合多個(gè)學(xué)科與樁基工程實(shí)踐密切結(jié)合的高新技術(shù),對(duì)于測(cè)試技術(shù)人員不僅需要掌握動(dòng)測(cè)儀器的操作,更重要的是必須具備較高的理論水平和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此,加大對(duì)我國(guó)樁基檢測(cè)人員進(jìn)行統(tǒng)一的技術(shù)培訓(xùn),培訓(xùn)他們掌握低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)要領(lǐng),提高他們的整體素質(zhì),通過(guò)向國(guó)外引進(jìn)新型的低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)儀,通過(guò)實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)技術(shù)人員的操作能力,提高他們的技術(shù)水平;另外一個(gè)方面,就要建立合理的獎(jiǎng)懲制度,通過(guò)傳統(tǒng)的多勞多得標(biāo)準(zhǔn)對(duì)單位貢獻(xiàn)較大的技術(shù)人員進(jìn)行獎(jiǎng)賞,來(lái)提高他們的工作積極性,同時(shí)也來(lái)提高其他技術(shù)人員的警惕性,如果能力跟不上就會(huì)“優(yōu)勝劣汰”。通過(guò)這樣一種方式,就可以增強(qiáng)相關(guān)人員的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),通過(guò)彼此的促進(jìn),才能為檢測(cè)單位灌輸源源不斷的技術(shù)支持。
七、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)存在問(wèn)題與建議的相關(guān)研究,我們可以發(fā)現(xiàn),在當(dāng)前各種條件下,樁基低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)中所存在的問(wèn)題是多方面的,有關(guān)人員應(yīng)該從其客觀實(shí)際要求出發(fā),研究制定最為符合實(shí)際的問(wèn)題解決實(shí)施策略。
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(作者單位:大豐市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司)