黎錦輝

摘 要：水利工程建設(shè)意義重大，甚至關(guān)乎社會穩(wěn)定性，為了提升施工質(zhì)量，對于各個(gè)環(huán)節(jié)的施工改革都要提高重視。樁基檢測是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，自然也要在施工過程中予以充分關(guān)注，明確技術(shù)要點(diǎn)，才能做好檢測工作，保證檢測準(zhǔn)確性，這是本文探討的主題，目標(biāo)是為后續(xù)檢測工作提供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程;樁基檢測;技術(shù)要點(diǎn)

中圖分類號：TV52? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）09-0112-02

樁基施工技術(shù)是水利工程施工的一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)，對于施工的結(jié)果有著很大影響，決定著施工的效率與質(zhì)量。為了提升檢測質(zhì)量，必須要明確檢測技術(shù)要點(diǎn)，并且依照技術(shù)要點(diǎn)去開展后續(xù)工作，才能保證檢測得出的信息具備參考價(jià)值。故需要深入探討，為后續(xù)施工提供更可靠的依據(jù)。

1樁基施工常見的問題

1.1單樁承載力不足

在對樁基施工進(jìn)行驗(yàn)收檢測的過程中，單樁承載力不足的問題是較為常見的，也是影響很大的。如果樁基存在承載力不足的問題，導(dǎo)致無法支撐整體設(shè)計(jì)壓力，很容易對周遭其他相關(guān)樁基產(chǎn)生影響，甚至?xí)绊憳痘A(chǔ)的整體施工進(jìn)程，使得施工受阻。由此可見，對于樁基承載力的測定，是水利工程樁基施工質(zhì)量驗(yàn)收環(huán)節(jié)的必要任務(wù)，有了單樁承載力的相關(guān)數(shù)據(jù)，才能在后續(xù)做好整改。

1.2樁的傾斜度過大

樁的傾斜問題，影響著樁基整體穩(wěn)定性，這一問題主要是指在完成混凝土的灌注施工后，樁基整體呈現(xiàn)出超過設(shè)計(jì)要求的傾斜狀態(tài)。引發(fā)樁基傾斜問題的因素有很多，在這之中，最主要的原因之一是鉆孔的傾斜，而后在放鋼筋籠時(shí)也會有不同程度傾斜。如果傾斜度過高，則有必要重新打樁。

1.3斷樁

所謂斷樁，主要是指樁基在施工過程中產(chǎn)生了部分開裂或是斷開問題。在施工過程中，這是對施工質(zhì)量與安全性影響重大的問題。一旦在實(shí)際施工過程中出現(xiàn)斷樁問題，后續(xù)施工工序也會因此被推遲，甚至出現(xiàn)無法預(yù)料的事故，所以必須要明確斷樁的原因，同時(shí)做好斷樁檢測。一般情況下引發(fā)斷樁問題的原因，通常是因混凝土澆筑過程中某段樁夾雜了雜物，進(jìn)而導(dǎo)致樁斷開，影響使用，明確原因后要針對性選擇檢測方法，以保證斷樁問題有實(shí)際解決方案[1]。

2水利工程中的樁基礎(chǔ)檢測技術(shù)

2.1高應(yīng)變法

高應(yīng)變法是水利工程樁基礎(chǔ)檢測的關(guān)鍵技術(shù)，對于樁基礎(chǔ)而言，在針對樁基進(jìn)行檢測的過程中，這一技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)主要在于對樁基被激發(fā)的阻力數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，包括速度波及應(yīng)力波等，得到這些數(shù)據(jù)，能夠更加明確計(jì)算出承載力。實(shí)際利用高應(yīng)變法進(jìn)行檢測的過程中，主要利用波形擬合法及CASE兩種手段去進(jìn)行檢測與分析。CASE法主要利用一維波動方程去分析樁基因巖土而產(chǎn)生的支撐阻力，并且對阻力值進(jìn)行計(jì)算。其基本的假定，是樁身的截面不產(chǎn)生變化，應(yīng)力波在實(shí)際傳播過程中無能量的耗散以及信號畸變的情況。忽略樁周的土體動阻力，樁底土體動阻力與樁端的運(yùn)動速度呈現(xiàn)正比。在事先提出的假定條件下，借助行波方程與波動方程去對極限承載力的計(jì)算公式進(jìn)行推導(dǎo)。但是CASE法的假定在部分情況下并不適用。例如在現(xiàn)場成樁的過程中，I類灌注樁因各個(gè)截面阻抗存在較大差距，隨著樁位移量的提升，樁側(cè)部分會產(chǎn)生動阻力，但樁尖并無動阻力集中。此外，在打動樁之后，靜阻力會第一時(shí)間達(dá)到最高，進(jìn)而與理想剛塑性體的假設(shè)不符。CASE法并不是廣泛適用的，一般適用于預(yù)制樁以及預(yù)應(yīng)力管樁的檢測。而波形擬合法，則主要適用于單樁的承載力測試，利用這種方法能夠得到更加精準(zhǔn)的測定結(jié)果，將經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)測得出的速度波與力波上傳至管理端，能夠進(jìn)行迭代計(jì)算，并且對各單元樁土信息進(jìn)行假定。在對力波與速度波進(jìn)行實(shí)測的基礎(chǔ)上，將實(shí)測波形與經(jīng)過計(jì)算得出的波形進(jìn)行擬合。如果無法吻合，則應(yīng)當(dāng)對樁土的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整直至吻合，最終算出承載力參數(shù)。這一方法相對CASE法來說，波形擬合過程中對于截面與側(cè)面光滑性及貫入度要求并不嚴(yán)格。所以承載力計(jì)算的結(jié)果也較為概括。因假定樁周的土體變形不存在，缺乏合理性。所以對預(yù)制樁與灌注樁進(jìn)行測定，普遍會有較大偏差。

2.2低應(yīng)變法

現(xiàn)階段要利用低應(yīng)變法去進(jìn)行檢測，主要采取低能量瞬態(tài)或是穩(wěn)態(tài)的激振方式，在彈性限度內(nèi)讓樁身產(chǎn)生低幅度的振動。并且借助波動與振動理論去判定樁身的問題，主要針對樁身的完整性進(jìn)行檢測。在我國工程領(lǐng)域，應(yīng)力波反射法是對于樁身進(jìn)行檢測時(shí)的一個(gè)主要手段。在應(yīng)力波向樁身進(jìn)行傳播過程中，對應(yīng)力波的反射特征進(jìn)行分析，能夠進(jìn)一步明確樁身完整性。并且結(jié)合反射波的振幅、相位、頻率以及地層信息、實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)、施工記錄等等，可以更加精準(zhǔn)地對樁底與樁身問題進(jìn)行明確。但是這一方式主要有以下幾點(diǎn)問題需要重視。其一是波形曲線因受到樁周土體影響。因樁周的土層具備力學(xué)性能，這會使應(yīng)力波出現(xiàn)較為明顯的損耗差異。如果缺乏樁側(cè)土質(zhì)信息則很容易產(chǎn)生檢測結(jié)果誤差。其二是對于樁身淺部存在的問題難以判斷。無論是大樁亦或是小樁，都無法完全依據(jù)一維應(yīng)力波理論對于樁頂近端進(jìn)行分析。其三是對于定量的分析不足。利用低應(yīng)變法進(jìn)行檢測，依靠單一波形是無法對沉渣及離析段厚度、縮徑程度、裂隙寬度等進(jìn)行定量分析的[2]。

2.3聲波透射法

這一方式基于混凝土結(jié)構(gòu)聲學(xué)檢測技術(shù)發(fā)展而來，其最主要的檢測對象，是樁基完整性相關(guān)信息。主要針對撞擊過程中傳播的應(yīng)力波去進(jìn)行分析，如果應(yīng)力波波形與波速、波峰值始終維持不變，而且應(yīng)力波能夠在樁基當(dāng)中勻速傳播，說明樁基完整性未受影響。反之如果應(yīng)力波波速、波形與峰值都有了明確變動，則表明樁基的長度與方向存在問題。即是說在應(yīng)力波傳播過程中，在樁基存在問題的部位，應(yīng)力波會發(fā)生不同幅度的變化，進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)力波產(chǎn)生透射波。鑒于這種無損檢測方式不會損害樁基，所以在水利工程的檢測過程中是十分適用的。

2.4靜荷載試驗(yàn)法

靜載試驗(yàn)是在接近抗壓樁實(shí)際工作條件下對于單樁豎向承載力進(jìn)行測定的手段，測定時(shí)首先要在樁頂部分利用千斤頂去施加豎向荷載，實(shí)際的加載量要借助并聯(lián)在千斤頂?shù)木軌毫Ρ砣ミM(jìn)行明確，碎玉樁頂?shù)某两敌畔?，?yīng)當(dāng)使用大量程百分表或是位移傳感器去做好測量。利用這樣的手段，能夠確保單樁的豎向抗壓極限承載力得到明確，并且能夠結(jié)合預(yù)埋于樁身與樁端的測試元件去測定樁端阻力、樁側(cè)土分層摩阻力以及樁身荷載傳遞的規(guī)律等等。靜載的試驗(yàn)可以主要?jiǎng)澐殖扇N形式。首先是堆載法，其主要是利用堆載于樁頂平臺的重物去提供反力。國內(nèi)施工過程中，經(jīng)常會用到這樣的方法去對單樁豎向極限承載力進(jìn)行測定，目前已達(dá)到三萬千牛。其二是錨樁法，主要是借助錨樁與反力架構(gòu)成的返利裝置去實(shí)施，利用錨樁的抗拔力去施加反力?？梢勒占虞d量去對錨樁具體數(shù)量進(jìn)行明確，在實(shí)際施工過程中較為常用。目前我國工程施工過程中利用這種辦法去開展單樁極限承載力檢測，一般來說測定范圍在兩萬五千千牛以下。其三是錨樁法與堆載法，其主要是在錨樁出現(xiàn)抗拔承載力不足的情況時(shí)，可以針對反力架施加配重或是利用重力式的反力架去提升反力。我國工程領(lǐng)域利用這種辦法去開展單樁極限承載力檢測，一般來說測定范圍可達(dá)四萬千牛左右[3]。

3結(jié)束語

水利工程對于社會的影響重大，為了做好施工準(zhǔn)備，保證水利施工的質(zhì)量，必須要從最基礎(chǔ)的工作開始，而樁基檢測工作則是基礎(chǔ)工作之一，因此以上從常見問題以及技術(shù)要點(diǎn)兩方面展開了分析，這是有利于提升檢測質(zhì)量，得到精準(zhǔn)檢測結(jié)果的主要途徑。通過技術(shù)要點(diǎn)的明確，檢測效率更高，檢測結(jié)果也會更加精確，望引起廣泛關(guān)注。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔行.淺談水利工程中樁基檢測的技術(shù)要點(diǎn)[J].黑龍江水利科技，2018，46（02）：154-155+177.

[2]劉圣堯.水利工程樁基檢測技術(shù)要點(diǎn)研究[J].中國水運(yùn)，2014（05）：51.

[3]劉振云.水利工程樁基檢測中低應(yīng)變反射波法的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古水利，2013（03）：25-26.