陳澤偉
摘要:建筑行業(yè)在測試樁基承載力以及摩阻力時開始廣泛應(yīng)用樁基靜載試驗(yàn)。此種檢驗(yàn)測試法能夠降低樁基施工安全隱患,提升工程施工質(zhì)量和施工效率。施工人員采用樁基靜載測試方法對樁基承載力進(jìn)行檢測,然而在實(shí)際檢測期間還存在較多技術(shù)問題。此次研究主要是探討分析建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測存在的技術(shù)問題,希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員起到參考性價值。
關(guān)鍵詞:建筑工程;樁基靜載試驗(yàn);檢測技術(shù)
某建筑工程在開工之前,對樁基實(shí)施單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn),測定了樁基抗壓靜載力。并且將數(shù)據(jù)作為工程樁抽樣檢測標(biāo)準(zhǔn)以及參考依據(jù)。技術(shù)人員采用堆重法和堆載法進(jìn)行檢測,其中堆載法反力裝置由混凝土試塊。主次梁結(jié)構(gòu)和支墩結(jié)構(gòu)組成,混凝土試塊尺寸為(1×1×2)m,單塊質(zhì)量為5t。在試驗(yàn)之前需要確保支墩施加壓力小于1.5倍靜載力。在工程試驗(yàn)過程中,根據(jù)最大加載量62000kN計(jì)算,工程主次梁結(jié)構(gòu)均為鋼材結(jié)構(gòu)。在靜載試驗(yàn)期間,聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)實(shí)施系列檢驗(yàn),結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
一、靜載試驗(yàn)
基樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)必須確保其處于靜力荷載條件下,并且聯(lián)合抗壓基樁張?jiān)O(shè)計(jì)條件聯(lián)合試驗(yàn)。根據(jù)操作流程進(jìn)行基樁加壓處理之后,需要詳細(xì)分析和記錄樁與土體之間的變化關(guān)系張中,按照Q–S曲線判斷和評估樁基豎向抗壓承載力,確保其質(zhì)量達(dá)標(biāo)且滿足工程標(biāo)準(zhǔn)。利用堆載試驗(yàn)裝置檢測基樁豎向抗壓承載力的準(zhǔn)確性比較高。雖然抽檢管樁基樁的承載力,然而此種方法的工作量比較大,且經(jīng)濟(jì)性較低,容易受到外界干擾,影響數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性。靜載檢測的試樁試驗(yàn)?zāi)軌蝾A(yù)先對工程樁體進(jìn)行測試檢驗(yàn),確保其技術(shù)工藝和設(shè)備滿足工程要求,以此開展質(zhì)量安全檢測。
二、建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測存在的技術(shù)問題
(一)檢測穩(wěn)定性問題
在開展檢測檢驗(yàn)工作時,需要應(yīng)用百分表測定樁基結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)梁,并且對位移量進(jìn)行集中分析。因此對于樁基靜載試驗(yàn)來說,必須確?;鶞?zhǔn)量的穩(wěn)定性。由于人工所設(shè)置的基準(zhǔn)樁結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生地表附加壓力,影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,特別是對大荷載堆載試驗(yàn)項(xiàng)目來說,必須注重規(guī)范性,有效處理試驗(yàn)樁、基準(zhǔn)轉(zhuǎn)和支承墩,確保安全距離在3m以內(nèi)。在檢測期間還需要分析沉浮量問題,計(jì)算相關(guān)參數(shù)。
(二)堆載平臺問題
在荷載系統(tǒng)中需要應(yīng)用堆載平臺,當(dāng)堆載量比較大時,就會產(chǎn)生堆載量不足問題。還會影響堆載中心的控制效果,導(dǎo)致其產(chǎn)生嚴(yán)重偏心問題。所以在具體試驗(yàn)過程中,必須滿足目標(biāo)噸位的堆載要求,以此保證頂動最佳效果,防止產(chǎn)生懸空問題。當(dāng)墩結(jié)局部已經(jīng)產(chǎn)生懸空問題,將無法加載壓力,還會影響整個試驗(yàn)操作。值得一提的是,若沒有針對以上問題采用針對性處理措施,也會影響加載,導(dǎo)致平臺出現(xiàn)塌方事故。所以,對于大噸位堆載試驗(yàn)來說,為了加強(qiáng)試驗(yàn)質(zhì)量,必須注重施工方案的可靠性,并且平衡堆載反力裝置,保證平臺中心與樁頭中心的準(zhǔn)確對位,以此提升平臺中心的標(biāo)準(zhǔn)化。
(三)操作不規(guī)范問題
1.觀測點(diǎn)設(shè)置問題:按照建筑行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求,沉降測定平面應(yīng)當(dāng)控制在距離樁頂20cm以內(nèi)的位置,將測點(diǎn)與樁身進(jìn)行固定處理。但是在實(shí)際檢測期間,多數(shù)檢測人員在樁頂承壓板邊緣安裝位移傳感器,當(dāng)承壓板出現(xiàn)翹曲問題,就會影響檢測數(shù)據(jù)的精確度。
2.支墩擺放問題。在試驗(yàn)過程中必須合理擺放堆載檢測平臺底座支墩,避免對檢測平臺安全性造成影響。不合理擺放問題會影響試驗(yàn)成功率。針對大噸位靜載試驗(yàn)來說,某些企業(yè)為了降低托運(yùn)成本,不注重支墩試塊放置數(shù)量,減少支墩面積,從而導(dǎo)致壓強(qiáng)增大,使整個試驗(yàn)過程存在安全隱患。
3.試驗(yàn)持荷時間問題:現(xiàn)階段,靜載檢測主要應(yīng)用慢速維持加荷方法。若檢測地區(qū)地質(zhì)條件優(yōu)越,則可以應(yīng)用快速維持荷載法。在試驗(yàn)開始之前,檢測人員首先需要檢測地質(zhì)情況,以此選擇適宜的試驗(yàn)法。不管是應(yīng)用快速法還是慢速法,都必須明確規(guī)定加載和卸載過程的持荷時間。但是某些檢測人員為了簡化操作步驟,常常采用非法手段提升檢測速度,導(dǎo)致試驗(yàn)期間各級沉降量未達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成極大影響,還會錯誤判斷最大承載力。
(四)堆載不規(guī)范問題
1.堆載量不足。建筑行業(yè)對于靜載試驗(yàn)反力裝置的要求與試驗(yàn)最大荷載之間的差距不小于1.2倍。在檢測期間,部分檢測人員為了獲取最大效益,常常不注重檢測質(zhì)量問題,導(dǎo)致堆載配重不達(dá)標(biāo),并且時常出現(xiàn)低于最大試驗(yàn)荷載情況。
2.試塊吊轉(zhuǎn)問題。在堆載過程中,吊裝人員不具備專業(yè)知識,導(dǎo)致上下層存在隨意搭接預(yù)制塊配重情況,試塊咬合效果不佳,在擺放配重沒有改變方向和順序,導(dǎo)致壓載平臺松散和垂直縫問題出現(xiàn),未形成統(tǒng)一化主體。
3.平臺傾斜問題。在堆載過程中,支墩下地基土不均勻變形,鋼梁不合理擺放,千斤頂合力與平臺中心不一致等問題比較嚴(yán)重,以上問題都會導(dǎo)致堆載平臺傾斜問題,影響試驗(yàn)的成功性。
4.壓實(shí)問題。當(dāng)在軟土地基實(shí)施靜載檢測試驗(yàn)時,主梁壓實(shí)千斤頂問題比較嚴(yán)重。這主要是因地基土承載力不足以及千斤頂與主梁預(yù)留距離不足問題,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)開始前,千斤頂傳遞反力會影響樁頂,導(dǎo)致試驗(yàn)樁產(chǎn)生沉降問題。在開機(jī)加載之后,靜載試驗(yàn)沉降量與Q—S曲線間距持續(xù)減少,此時就不能及時記錄壓實(shí)樁頂沉降量,對樁頂總沉降量和靜荷載試驗(yàn)曲線形態(tài)造成影響,導(dǎo)致結(jié)果準(zhǔn)確度降低。
三、建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測的優(yōu)化措施
(一)試驗(yàn)檢測前的準(zhǔn)備工作
1.平整場地。在開展靜載試驗(yàn)前,必須由專業(yè)檢測技術(shù)人員平整施工場地,在驗(yàn)收合格之后才能夠開展靜載試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中不能隨意搭建堆載平臺。
2.注重自檢。在完成所有試驗(yàn)檢測設(shè)備安裝之后,必須實(shí)施系統(tǒng)性檢查。具體措施如下:對試驗(yàn)樁進(jìn)行小荷載預(yù)壓,以此降低樁頭處理和人為操作影響因素,避免檢測系統(tǒng)與試驗(yàn)樁間隙出現(xiàn)非樁身沉降問題,排除管路與千斤頂中的空氣。詳細(xì)檢查閥門和管路接頭的漏油問題。若以上檢查結(jié)果良好,卸載至零。等到移傳感器顯示讀數(shù)穩(wěn)定后再進(jìn)行檢測。
(二)合理擺放試塊
(1)壓重堆載與預(yù)估最大試驗(yàn)荷載之間的差值不能大于1.2倍數(shù),在試驗(yàn)開始前一次性添加配重,并且均勻安設(shè)在平臺上。
(2)在堆載過程中,預(yù)制塊配重堆放層大于5層時,應(yīng)當(dāng)確保每兩層內(nèi)縮進(jìn)一塊配重,并且做好收縮處理,確保堆載重心能夠逐漸向中心靠攏。堆載高度需要控制在10m.
(3)上下層預(yù)制試塊必須錯位和搭接安裝,并且確保每一層的擺放方向和順序都一致,確保壓重平臺配重交接為整體。
(4)必須在壓重堆載吊裝現(xiàn)場設(shè)置安全警戒線,并且通過設(shè)置警示牌做好安全防護(hù)與隔離工作。堆載吊裝施工人員必須加強(qiáng)安全防護(hù)力度,禁止施工現(xiàn)場出現(xiàn)人員和設(shè)備損傷事故。
(5)支墩底座應(yīng)力與基地反力特征值之間的差距不能大于1.5倍。
四、結(jié)束語
綜上所述,在建筑工程中建立靜載試驗(yàn)體系,在實(shí)際應(yīng)用期間必須注重行為與要求的規(guī)范性,加強(qiáng)試驗(yàn)管理力度,以此確保試驗(yàn)樁參數(shù)以及核算均滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。在靜載試驗(yàn)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),有效處理各項(xiàng)技術(shù)問題。通過合理評價樁基靜載試驗(yàn)沉降量與土體承載力關(guān)系,以此促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目的又好又快發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
陳池森.試論單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)常見問題及其措施[J].建材與裝飾,2018,23(49):56–57.
吳志偉,邵長云,盧繼強(qiáng),鄭勇峰.基于美標(biāo)的樁基承載力理論計(jì)算和靜載試驗(yàn)對比研究[J].工程勘察,2018,46(11):19–23.
張自安,伍志珍.自平衡法樁基靜載試驗(yàn)在水下大樁徑施工中的應(yīng)用[J].價值工程,2018,37(10):123–125.
鄭萬芳.龍巖某工程樁基大噸位靜載試驗(yàn)可移動樁帽可行性分析[J].福建建材,2018,15(1):22–24.
戚盈.樁基檢測的基本方法及其提高檢測質(zhì)量的制度與技術(shù)措施研究[J].建材與裝飾,2017,22(42):30.