胡紹輝 劉國(guó)棟

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院， 河南 鄭州 461000）

樁基為地基基礎(chǔ)的組成部分之一，由于施工過(guò)程中需將其埋于地下，在施工過(guò)程中其質(zhì)量好壞與地上建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性存在直接關(guān)系。因此，在樁基施工過(guò)程中，需要嚴(yán)格執(zhí)行安全性與經(jīng)濟(jì)性原則，按照穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樁基施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。由于樁基質(zhì)量與整個(gè)建筑工程質(zhì)量密切相關(guān)，因此必須提升樁基檢測(cè)水平。當(dāng)前巖土工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)常用樁基礎(chǔ)處理方式，當(dāng)然這種方式存在著理想優(yōu)勢(shì)，但在施工過(guò)程中也容易出現(xiàn)一些問(wèn)題，這里就凸顯出了合理運(yùn)用檢測(cè)技術(shù)的重要性。

1 巖土工程基樁檢測(cè)的重點(diǎn)內(nèi)容

1.1 成孔質(zhì)量檢測(cè)

樁基施工過(guò)程中，成孔操作一般都在地下和水下進(jìn)行，地下、水下的環(huán)境較為復(fù)雜，因此施工過(guò)程中容易出現(xiàn)一些質(zhì)量上的問(wèn)題，如孔斜、縮徑、塌孔等，在檢測(cè)成孔質(zhì)量時(shí)，需要檢查的內(nèi)容有孔深、孔徑、樁孔位置、成孔垂直度等，需重點(diǎn)檢測(cè)孔徑偏斜度、成孔深度與樁底沉渣厚度等內(nèi)容。

1.2 樁承載力檢測(cè)

檢測(cè)樁承載力需用到靜荷載試驗(yàn)法或高應(yīng)變檢測(cè)法。前者在確定樁承載力時(shí)，需參考靜荷載試驗(yàn)結(jié)果，由于樁承載力、加荷速度二者之間存在一定關(guān)聯(lián)，因此對(duì)樁承載力進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，靜荷載試驗(yàn)相對(duì)于動(dòng)荷載承載力所施加的荷載速度可更好的滿足要求，獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)也更為準(zhǔn)確；后者機(jī)理在于對(duì)樁頂進(jìn)行重錘，通過(guò)沖垂產(chǎn)生的沖擊向下傳播脈沖，促使樁體在土層中形成位移，根據(jù)這種現(xiàn)象對(duì)樁基所受承載力進(jìn)行分析和判斷，明確是否符合工程施工要求。

1.3 成樁完整性檢測(cè)

目前成樁完整性檢測(cè)中常用的方法有鉆孔取芯法、低應(yīng)變法與聲波透射法等，上述檢測(cè)方法中低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法的使用頻率最高，該檢測(cè)法的機(jī)理在于通過(guò)錘擊樁頭沿樁身傳播其產(chǎn)生的應(yīng)力，應(yīng)力傳播過(guò)程中遇波阻抗接口，可對(duì)聲波進(jìn)行反射與傳輸。傳輸能量大小主要由兩個(gè)介質(zhì)波阻抗決定。按照應(yīng)力波波動(dòng)理論，如果應(yīng)力波遇到了縮頸、斷裂或泥漿等情況，波阻抗變??；如遇到底部或頸部屏障，波阻抗變大。根據(jù)波速、振幅與反射波達(dá)到時(shí)間，即可判斷樁的完整性與缺陷度。參照《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》可將樁的完整性分成4類，基樁檢測(cè)中I類樁是樁身完整的樁；II類樁是樁身有輕微缺陷，不會(huì)影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮；III類樁是樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響；IV類樁是樁身存在嚴(yán)重缺陷。

2 巖土工程基樁檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用

2.1 合理運(yùn)用水平?jīng)_擊法

按照激振原理，樁基結(jié)構(gòu)頂部需施加水平方向沖擊力，以監(jiān)測(cè)到的動(dòng)態(tài)振幅、位移數(shù)據(jù)信息為依據(jù)，綜合分析與判定樁基完整性，在使用該方法時(shí)可承受動(dòng)荷載，施工之中適用性較強(qiáng)。一般來(lái)說(shuō)，施工過(guò)程中相關(guān)人員會(huì)借助于靜荷載試驗(yàn)、水平?jīng)_擊荷載試驗(yàn)等試驗(yàn)方法對(duì)結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行監(jiān)測(cè)。采取水平?jīng)_擊里震動(dòng)效果監(jiān)測(cè)樁基結(jié)構(gòu)時(shí)，樁基結(jié)構(gòu)會(huì)受到力學(xué)沖擊，這時(shí)樁基結(jié)構(gòu)會(huì)受到一定破壞，樁基位移幅度將會(huì)增大，此時(shí)需對(duì)樁基受力損壞情況進(jìn)行分析，并制定措施對(duì)其進(jìn)行彌補(bǔ)，為之后施工建設(shè)順利完整奠定基礎(chǔ)。

2.2 有效使用平行地震法

平行地震法是一種利用地震形式監(jiān)測(cè)樁基結(jié)構(gòu)的方法，該方法可對(duì)樁基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行有效檢測(cè)，為數(shù)據(jù)信息與相關(guān)參數(shù)的準(zhǔn)確性提供保證。很早以前，我國(guó)在巖土工程建設(shè)中所使用的平行地震法被稱之為旁孔透射波法，借助于對(duì)地震產(chǎn)生的作用力，對(duì)其產(chǎn)生的透射波進(jìn)行檢測(cè)，以此獲取精確的數(shù)據(jù)信息。利用該方法檢測(cè)樁基結(jié)構(gòu)，可極大的避免由于施工對(duì)樁基機(jī)構(gòu)造成的影響。其檢測(cè)方法為：選取檢測(cè)對(duì)象較近位置建立平行樁基空洞，并在洞內(nèi)設(shè)置pve管，向管內(nèi)注入清水，并放置檢測(cè)設(shè)備實(shí)施檢測(cè)。檢測(cè)初期可借助于對(duì)樁基頂部產(chǎn)生的激振形成振波，這時(shí)可從pve管中取出檢測(cè)設(shè)備，獲取樁基與樁基底部涂層所釋放出的地震波情況，對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，即可得到樁基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)數(shù)據(jù)。

3 基樁檢測(cè)技術(shù)影響因素與發(fā)展方向

3.1 影響因素

3.1.1 檢測(cè)時(shí)間

檢測(cè)時(shí)間的確定需綜合考慮工程樁的強(qiáng)度、類型與彈性模量等數(shù)據(jù)參數(shù)。灌注樁混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到一定時(shí)間才能進(jìn)入后續(xù)操作?；炷翉椥阅Ａ?、強(qiáng)度必須達(dá)到一定數(shù)值，才能進(jìn)行錘擊操作，錘擊后才會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力波，應(yīng)力波必須在樁體重傳遞時(shí)才能實(shí)施檢測(cè)，但若彈性模量未達(dá)到檢測(cè)要求，那么錘擊能量就算再大，樁底也不會(huì)出現(xiàn)反射波。所以必須確保樁身達(dá)到規(guī)定值才能實(shí)施檢測(cè)，尤其是長(zhǎng)樁混凝土養(yǎng)護(hù)期限必須達(dá)到，才能進(jìn)行基樁檢測(cè)的各項(xiàng)操作。

3.1.2 檢測(cè)點(diǎn)與激振點(diǎn)

從樁基頂部截面大小來(lái)看，由樁底發(fā)射至樁頂?shù)目v向振動(dòng)波必須避開電磁波造成的干擾，且激振點(diǎn)力量不分散，一旦造成干擾，頂部信息計(jì)量所得數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)誤差。實(shí)際上，傳感器、激振點(diǎn)位置不同，它們所承受的干擾也是不同的，一般來(lái)說(shuō)傳感器在樁心的2/3位置所承受的干擾是最小的。

3.2 發(fā)展策略

3.2.1 注重探究新檢測(cè)技術(shù)

上文各檢測(cè)方法存在不同程度的限制性，遇到特殊樁基結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成一定影響，如樁身缺陷較大、長(zhǎng)徑較大等，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)樁身結(jié)構(gòu)進(jìn)行完整、準(zhǔn)確、清晰的檢測(cè)。在樁基結(jié)構(gòu)類型中，動(dòng)力柱、超長(zhǎng)柱等都比較特殊，運(yùn)用傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)很難獲取準(zhǔn)確、完整、清晰的數(shù)據(jù)，所以有關(guān)人員和部門應(yīng)該在技術(shù)方面重視對(duì)新技術(shù)的探究，著眼于降低荷載頻率、增大荷載作用里、增加反應(yīng)時(shí)間等方面，積極探索和研究新檢測(cè)技術(shù)，從而為我國(guó)巖土工程建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

3.2.2 提升人員工作素養(yǎng)

專業(yè)檢測(cè)人員素養(yǎng)對(duì)檢測(cè)專業(yè)性、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性意義重大，因此建設(shè)主管部門應(yīng)意識(shí)到這一點(diǎn)，做好對(duì)專業(yè)檢測(cè)人員的培養(yǎng)與考核工作，要求人員持證上崗，避免出現(xiàn)無(wú)資格技術(shù)人員參與驗(yàn)收的情況，確保所有上崗人員作業(yè)均合理、合法、符合規(guī)范?？蛇x擇適當(dāng)時(shí)機(jī)，由政府建設(shè)行政管理部門對(duì)樁基工程實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化規(guī)范管理，監(jiān)督檢測(cè)市場(chǎng)，引導(dǎo)各檢測(cè)單位有序競(jìng)爭(zhēng)。除此之外，應(yīng)關(guān)注對(duì)檢測(cè)人員職業(yè)技能與道德品質(zhì)的培養(yǎng)，確保他們具備較好的職業(yè)道德與專業(yè)意識(shí)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜合以上內(nèi)容可見(jiàn)，近年來(lái)我國(guó)巖土工程越來(lái)越多，這種情況下對(duì)基樁檢測(cè)技術(shù)提出了較高的要求。在巖土工程建設(shè)過(guò)程中，基樁檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值極高，因此，我們必須充分重視基樁檢測(cè)工作，并對(duì)巖土工程樁基質(zhì)量與安全性進(jìn)行有效判斷，合理有序的開展基樁檢測(cè)的各項(xiàng)工作，從而為之后的工程建設(shè)提供技術(shù)支持與參考?？傊覀儽仨毚罅Πl(fā)展科學(xué)的、高效的、人性化的基樁檢測(cè)設(shè)備，為巖土工程研究工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也為推進(jìn)巖土工程建設(shè)與發(fā)展提供前提條件。