曾震
(廣西瑞宇建筑科技有限公司 廣西南寧 530000)
從建筑地基基礎(chǔ)樁基工程建設(shè)實際來說,常見的施工質(zhì)量缺陷包括擴頸和孔洞以及離析等。究其原因,施工用的材料質(zhì)量不達標、施工方法運用不合理為主要因素。為實現(xiàn)對工程質(zhì)量的整體把控,在樁基施工作業(yè)中,要注重樁基基礎(chǔ)的檢測,避免缺陷擴大,影響樁基的性能。
以某建筑工程為例,其為工業(yè)廠房,長度設(shè)計為108m,寬度設(shè)計為55m,總計3層,設(shè)計為框架結(jié)構(gòu)。建筑樁基基礎(chǔ)的設(shè)計荷載參數(shù)為3000kN/樁,總計布置86根樁基,樁間距為9m,樁基的直徑大小范圍為1200~1800mm;承臺尺寸大小范圍為 1500×1500×800mm-2100×2100×800mm。現(xiàn)結(jié)合此工程樁基檢測實踐,分析檢測技術(shù)的具體應用。
通過對地質(zhì)勘察報告進行分析,廠房的建設(shè)位置為填方區(qū),厚度范圍為15~25m,覆蓋層最大厚度為28m。填土堆的形成時間大約為1a,證明其結(jié)構(gòu)松散。對基樁層進行分析,了解到泥巖夾砂巖層的傾角相對平穩(wěn)。在樁基建設(shè)中,使用旋挖鉆機成樁,造成樁周圍地面產(chǎn)生開裂的問題以及墻面裂紋。在檢測的過程中,發(fā)現(xiàn)基樁存在著明顯的變形情況,變形范圍擴大,對變形要做好及時處理。為有效處理,需要進行樁基檢測。綜合分析,為明確基樁存在的缺陷,決定選擇鉆孔電磁波CT技術(shù),開展檢測作業(yè)。
從檢測結(jié)果來說,運用此檢測方法,能夠保證既有建筑物的穩(wěn)定性,而且檢測效率高。為保證缺陷檢測結(jié)果的準確性,結(jié)合運用其他聲學參數(shù)分析法,保證聲波CT成像的分辨率,全面反映缺陷大小以及具體位置。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)部分樁基存在著斷裂和離析等缺陷,總計7根,為后期的處理工作,提供了有力的依據(jù)。
建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測作業(yè)中,對樁基內(nèi)部結(jié)構(gòu)開展檢測,選擇鉆孔的方法,能夠獲得不錯的成效。具體操作時,利用鉆孔抽取樁基的內(nèi)部結(jié)構(gòu),采取技術(shù)分析手段,對樁基進行分析,掌握其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點,綜合分析地基基礎(chǔ)樁基的強度以及結(jié)構(gòu)情況等。從鉆孔取芯法的應用效果來說,為直觀檢測法,檢測結(jié)果比較準確。不過此方法具有特殊性,在技術(shù)操作時很容易損傷樁體,并且檢測結(jié)果具有局限性,難以實現(xiàn)全面檢測。
基于聲波的原理對地基基礎(chǔ)樁基進行檢測,此方法為聲波透射法。在具體應用中是利用聲波在均勻介質(zhì)中傳播的特點,實現(xiàn)對樁基缺陷的精準判斷。如果地基基礎(chǔ)樁基內(nèi)部的材料,其不僅分布均勻而且結(jié)構(gòu)質(zhì)量很好,那么檢測期間傳播的聲波就很均勻,反之證明樁基存在缺陷。依據(jù)聲波變化情況,能夠?qū)崿F(xiàn)對樁基缺陷的檢查。一般來說,使用的聲波透析法儀器,其組成包括發(fā)射器與接收器,結(jié)合運用兩種儀器,發(fā)射器負責發(fā)出超聲波,經(jīng)過樁基內(nèi)傳播后,被接收器裝置接收,進而掌握超聲波實際情況,實現(xiàn)對質(zhì)量的精準分析。
在樁基檢測實踐中,應用靜載試驗法,對樁基的承載力進行檢測,是選擇樁基的頂部位置,施加相應的荷載,進而實現(xiàn)質(zhì)量檢測。在具體操作中,對施加的荷載,采取多次施加的方式,當樁基被完全損壞后,再徹底釋放荷載。運用此方法,進行地基基礎(chǔ)樁基的監(jiān)測,能夠精準測量荷載,不過極易對樁基產(chǎn)生破壞。
此技術(shù)為新型技術(shù),別名為電磁波層析成像技術(shù)。具體應用中,是借助電磁波的透射觀測體,利用計算機的層析成像技術(shù),分析被測物內(nèi)部結(jié)構(gòu)。從技術(shù)原理角度來說,是借助無線電波開展,利用2個鉆孔發(fā)射并且接收無線電波,依據(jù)場強大小確定介質(zhì)。在實際應用中,利用電磁波CT技術(shù),主要方法包括絕對衰減層析成像以及相對衰減層次成像。此技術(shù)的應用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對樁基科學客觀的分析,還能夠降低檢測成本,保證檢測的準確率[1]。
在對樁基進行檢測時,應用各類方法進行樁基檢測,必須要做好影響因素的把控,保證檢測的質(zhì)量。現(xiàn)結(jié)合具體實踐,總結(jié)主要把控因素,做如下論述:
一般來說,樁頭處理效果的好壞,其對樁基檢測數(shù)據(jù)的真實性和準確性,有著很大的影響,所以開展地基基礎(chǔ)樁基檢測前,必須要嚴格按照具體的要求,做好樁頭的處理。對于傳感器和樁頭結(jié)合面以及錘擊面,必須要和樁身軸線保持垂直,確保平整堅實,在作業(yè)現(xiàn)場,使用砂輪機開展打磨處理。如果有灰塵以及碎屑必須要做好清理,使用清水進行沖洗,完成后要做好干燥處理。因為實心樁和空心樁的樁型不同,所以選擇的檢測位置差異。通常來說,實心樁要選擇距離中心2/3R的位置,制作3~4個和樁身軸線垂直的平面,設(shè)置傳感器,樁中心制作一個平面,作為激振點,并且和樁中心的連線必須垂直,并且二者要設(shè)置在樁壁厚度的一半位置。為了能夠避免雜波的影響,樁頭頂部的鋼筋籠必須進行處理,在進行處理時,出露高度必須適中,而且不可以影響錘擊激振,并且不能夠影響淺部缺陷,確保信號的準確性以及科學性[2]。
在建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測實踐中,較為常用的傳感器,以速度傳感器以及加速度傳感器為主。使用的傳感器,其為檢測數(shù)據(jù)采集的常用工具,同時也是振動信號轉(zhuǎn)換為電信號的重要橋梁。傳感器的選擇以及布置是否合理,會給樁基檢測結(jié)果造成很大的影響。因此,具體應用的過程中,要做好以下要點的把控:①傳感器的底面和樁身軸線保持垂直。②為了確保傳感器和樁頭混凝土的充分連接,要選擇具有不錯流動性以及粘結(jié)性的耦合性,保證傳感器和混凝土面之間能夠牢固中連接。結(jié)合建筑施工現(xiàn)場的具體情況,來選擇耦合劑,比如牙膏和洗潔精等。③在進行傳感器安裝時,要結(jié)合樁基的類型,制定安裝方案。一般來說,實心樁的傳感器布置,多選擇距離樁中心在2/3樁徑的位置。
建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測工作中,很多檢測人員注重樁身波阻變化的把握,不注重涂層性質(zhì)變化的把控,使得檢測數(shù)據(jù)的實用性不高。樁側(cè)土層對樁基檢測結(jié)果造成的影響,主要是通過彈性模量沿著樁基樁身方向變化實現(xiàn),使得樁基檢測數(shù)據(jù)很容易出現(xiàn)錯誤判讀,得出相反的結(jié)論。例如,樁側(cè)土層從軟變硬,檢測中采集的信號將會顯示樁身波阻抗變大,進而獲得擴徑樁的檢測結(jié)果。相反,會獲得波阻抗變小的結(jié)論。通常來說,土層彈性模量的差異越大,那么反射信號就會越明顯??偟膩碚f,為實現(xiàn)對樁基檢測結(jié)果的有效把控,必須要做好檢測前的各項準備工作。在具體實踐中,要做好前期準備。通過搜集和樁基實際位置相應的地質(zhì)勘察報告,了解土層性質(zhì)信息以及變化趨勢,比如含水量和容重等,考慮其對樁基檢測結(jié)果的影響,進而精準評判。
在建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測實踐中,較為常用的激振設(shè)備,具體包括尼龍錘和橡皮錘等。使用的激振設(shè)備,其材質(zhì)越軟,那么激振時間就越長,獲得的脈沖信號就越寬,而且應力波頻率就越低,在地基基礎(chǔ)樁基中能力衰減就比較慢。為保證樁基檢測工作的質(zhì)量和效果,必須要合理選擇設(shè)備。在具體應用設(shè)備時,嚴格按照操作要求,保證設(shè)備的使用性能得以發(fā)揮[3]。
綜上所述,建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測工作的開展,對確保工程質(zhì)量,有著很大的幫助。文中結(jié)合檢測實例,分析了建筑地基基礎(chǔ)樁基檢測技術(shù)的具體應用,并且整理了常用的檢測方法,提出了樁基檢測技術(shù)應用質(zhì)量的把控策略。