許顏，李松然，劉獻(xiàn)科

（河南省煤田地質(zhì)局物探測(cè)量隊(duì)，鄭州 450000）

1 引言

經(jīng)濟(jì)水平的提升導(dǎo)致樁基檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍逐漸擴(kuò)大，隨著樁基檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，人們對(duì)樁基檢測(cè)技術(shù)的研究也逐漸增加，有利于我國(guó)建筑工程安全質(zhì)量的提升。樁基檢測(cè)是處理建筑地基的主要技術(shù)手段，在建筑建設(shè)過程中，合理使用樁基檢測(cè)技術(shù)可確保建筑的安全性，為人們?nèi)粘５木幼『蜕钐峁┍Ｕ稀１疚膶?duì)樁基檢測(cè)技術(shù)的分類、發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行探究，希望促進(jìn)我國(guó)建筑工程質(zhì)量和效率的提升。

2 樁基檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展

2.1 樁基檢測(cè)定義和內(nèi)容

樁基檢測(cè)是以檢測(cè)樁基的完整性和承載力為目的，以建筑樁基為檢測(cè)對(duì)象的一種較為常用的技術(shù)手段。檢測(cè)內(nèi)容包括對(duì)各類的樁、墩和樁墻等進(jìn)行豎向承載力和橫向承載力的檢測(cè)，檢測(cè)的對(duì)象分別是單樁和群樁；檢測(cè)建筑墩底持力層的承載力是否正常，對(duì)建筑墩底的變形程度進(jìn)行檢測(cè)，以確保安全；對(duì)樁體、墩體和墻體的完整性進(jìn)行檢測(cè)，確定每一個(gè)樁、墩和墻的架構(gòu)基本完整；對(duì)樁體及樁間土之間的力進(jìn)行檢測(cè)，確保樁體與土之間的作用力能夠適應(yīng)整體建筑；對(duì)施工環(huán)境，包括建筑工程場(chǎng)地的噪聲、震動(dòng)以及土地變形情況的檢測(cè)；對(duì)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)特殊情況和特殊問題以及事故處理的檢測(cè)。樁基檢測(cè)時(shí)間分別是：在建筑設(shè)計(jì)初期進(jìn)行的檢測(cè)、在施工過程中進(jìn)行的施工檢測(cè)、施工結(jié)束后的驗(yàn)收檢測(cè)。樁基檢測(cè)的方法分為很多種，在對(duì)建筑工程檢測(cè)的過程中，各種樁基檢測(cè)技術(shù)應(yīng)配合使用，根據(jù)每種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)對(duì)樁基的質(zhì)量進(jìn)行全面檢測(cè)，以保障建筑樁基的安全性和穩(wěn)定性【1】。

2.2 樁基檢測(cè)方法

1）靜載試驗(yàn)法：該方法的使用主要是檢測(cè)豎向樁基的抗壓承載能力，是樁基檢測(cè)技術(shù)中最為簡(jiǎn)單和直接檢測(cè)豎向樁基抗壓承載力的方法。在建筑工程實(shí)施的過程中，樁基豎向承載力很容易被施工檢測(cè)人員忽略，造成樁基不深入和出現(xiàn)位移偏差的問題。該試驗(yàn)方法主要包括堆載實(shí)驗(yàn)和錨樁法。

2）鉆芯法：該方法是樁基檢測(cè)技術(shù)中最簡(jiǎn)單、最直接且最實(shí)用的方法。混凝土灌樁是建筑工程中較為重要的一部分，通過鉆芯法檢測(cè)混凝土灌樁可合理準(zhǔn)確地得到品質(zhì)較高的樁基，利用鉆芯法檢測(cè)混凝土樁基的強(qiáng)度、樁體的完整度和樁底的承載能力，可準(zhǔn)確地判斷出樁基的可承載能力。需要注意的一點(diǎn)是：鉆芯法要求使用的鉆機(jī)和操作方法達(dá)到工程要求的標(biāo)準(zhǔn)，以避免出現(xiàn)誤判的現(xiàn)象。

3）反射波法：反射波法是目前我國(guó)檢測(cè)樁基時(shí)較為常見的一種方法，由于檢測(cè)儀器的小巧輕便，在使用過程中不會(huì)受到較多物體的干擾，檢測(cè)的速度較為便捷。但該種方法也存在一定的局限性，如受到樁基阻抗力的影響，使用儀器檢測(cè)的過程中極易出現(xiàn)難以檢測(cè)缺陷類型的現(xiàn)象，給后續(xù)工程的完成帶來(lái)一定的影響。

4）高應(yīng)變法：該方法主要檢測(cè)樁基的豎向承載力是否符合設(shè)計(jì)的需求，使用該方法判斷樁基的縫隙和存在接頭等缺陷時(shí)，可根據(jù)缺陷影響豎向承載力的情況來(lái)判斷樁基缺陷的程度，可驗(yàn)證低應(yīng)變法檢測(cè)出來(lái)的問題。目前，很多建筑工程都在使用該方法判斷建筑樁基存在的問題，使用范圍也較為普遍。

5）聲波透射法：聲波透射法是根據(jù)聲波傳回的特點(diǎn)判斷樁基中存在的問題以及出現(xiàn)的故障，檢測(cè)過程中可更加細(xì)致且全面地測(cè)試樁基的使用程度和質(zhì)量，在使用過程中基本不受其他外界因素的影響。檢測(cè)方法使用初期由于反射和漫射等現(xiàn)象對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響，根據(jù)這一問題，我國(guó)的技術(shù)人員設(shè)計(jì)出多通道的檢測(cè)儀器。使用這種檢測(cè)儀器，在檢測(cè)過程中可有效地消除這些問題，提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。目前，該方法的使用不僅局限于建筑工程中，而且可對(duì)水利工程的壩體進(jìn)行檢測(cè)【2】。

6）低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法：低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法的使用方法是檢測(cè)人員使用小錘等工具對(duì)樁基進(jìn)行敲擊，通過與樁體連接發(fā)送的應(yīng)力波信號(hào)判斷樁體是否存在缺陷和其他問題。在檢測(cè)過程中，通過應(yīng)力波傳回的頻率以及信號(hào)的類型，確定樁體的完整性情況。該方法使用方便且檢測(cè)速度較快，是樁基檢測(cè)技術(shù)中較為重要的檢測(cè)手段。需要注意的是測(cè)試過程中接收信號(hào)的程度：測(cè)試過程中應(yīng)注重測(cè)試點(diǎn)的選擇，根據(jù)不同的樁體進(jìn)行不同檢測(cè)結(jié)果的記錄，測(cè)試3～4 點(diǎn)即可；使用小錘打擊的點(diǎn)很重要，要在距離傳感器20cm 左右的地方進(jìn)行敲擊，以得到較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)；傳感器要根據(jù)樁基的安裝情況進(jìn)行選擇，確保安裝的傳感器能準(zhǔn)確地發(fā)送回信號(hào)；檢測(cè)樁基時(shí)，對(duì)于一根樁子可檢測(cè)多次，根據(jù)每次傳回的信號(hào)觀察波形并進(jìn)行研究，確認(rèn)最終的檢測(cè)結(jié)果。

7）超聲波檢測(cè)法：隨著我國(guó)技術(shù)水平的提升，超聲波被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，超聲波檢測(cè)儀就是其中一類。超聲波檢測(cè)法是通過超聲波的回彈和全面性對(duì)樁基的混凝土強(qiáng)度和混凝土存在缺陷的類型進(jìn)行檢測(cè)，從而確定樁體出現(xiàn)的缺陷問題，方便檢測(cè)人員進(jìn)行下一步的工作。

2.3 樁基檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展

通過對(duì)大部分建筑工程現(xiàn)場(chǎng)的樁基檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用情況分析可知：動(dòng)態(tài)的樁基檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的范圍較為廣泛且更受檢測(cè)人員的歡迎，大部分檢測(cè)技術(shù)是對(duì)豎向樁基承載力進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)于橫向樁基的承載力檢測(cè)暫時(shí)沒有切實(shí)可行的方法，這也是現(xiàn)有樁基檢測(cè)技術(shù)的局限性。據(jù)此，我國(guó)學(xué)者應(yīng)對(duì)樁基的橫向承載力的檢測(cè)進(jìn)行探究，以推進(jìn)建筑工程質(zhì)量的提升。

國(guó)外的相關(guān)研究也處于穩(wěn)定狀態(tài)，對(duì)于樁基檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新還沒有較好地發(fā)展起來(lái)。雖然目前的樁基檢測(cè)技術(shù)得到了普遍的應(yīng)用且應(yīng)用效果較好，并為建筑工程的管理者帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，但是，樁基檢測(cè)技術(shù)仍存在一些局限性的問題。

在未來(lái)，相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者要積極地探究存在的問題并對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，不斷地改善樁基檢測(cè)技術(shù)中使用的儀器，為建筑工程質(zhì)量的提升做出貢獻(xiàn)。

3 樁基檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 聲波透射法檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

上文提到的聲波透射法是通過聲波傳回的特點(diǎn)以及信號(hào)的波形變化判斷混凝土樁體缺陷所在位置的技術(shù)手段。20 世紀(jì)70 年代，聲波透射法即可利用自身的特點(diǎn)檢測(cè)混凝土樁體的完整性，在建筑鐵路、房屋和道路上也被廣泛地應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)手段的提升，現(xiàn)在的聲波透射法在使用的過程中具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)管理和分析的能力，可針對(duì)檢測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)來(lái)具體分析問題出現(xiàn)的原因及定位，為建筑工程的質(zhì)量提供有效的保障。目前，已廣泛應(yīng)用于橋梁和鐵路等大型建筑工程的樁基檢測(cè)中。

3.2 靜載荷試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

通過對(duì)樁基檢測(cè)技術(shù)的分析介紹發(fā)現(xiàn)，靜載荷試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)是檢測(cè)方法中較為準(zhǔn)確且使用范圍相對(duì)廣泛的技術(shù)，使用該方法確定樁體的承載力最為準(zhǔn)確，據(jù)此，使用靜載荷試驗(yàn)方法檢測(cè)的數(shù)據(jù)能夠作為其他檢測(cè)方法的參考標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)地域的特點(diǎn)，本文分析了廣東地區(qū)的樁基承載力，但受到整體檢測(cè)技術(shù)的局限，靜載荷試驗(yàn)也僅能對(duì)豎向的承載力進(jìn)行檢測(cè)，例如，對(duì)廣東地區(qū)的軟土地基廠房的建造進(jìn)行檢測(cè)時(shí)常使用靜載荷試驗(yàn)的方法，在檢測(cè)過程中若廠房的檢測(cè)重量和強(qiáng)度不大，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特點(diǎn)，使用砂包堆載平臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)。

隨著科技水平的進(jìn)步，我國(guó)的建筑工程逐漸發(fā)展起來(lái)，愈來(lái)愈多的建筑工程管理人員利用靜載荷試驗(yàn)的檢測(cè)方法對(duì)樁基的受力情況和承載力進(jìn)行檢測(cè)，以進(jìn)一步完成和完善工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容。

3.3 高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)主要是通過檢測(cè)樁基中的縫隙等細(xì)節(jié)來(lái)確定樁基存在缺陷的位置和類型。動(dòng)力打樁方法是打入預(yù)制樁的主要方法，至今已經(jīng)有百年的歷史，由于其技術(shù)手段的落后，在使用動(dòng)力打樁過程中，前人難以解決發(fā)現(xiàn)的問題。隨著科技的進(jìn)步，不少國(guó)家對(duì)檢測(cè)樁基承載力的技術(shù)進(jìn)行了探究，最終在20 世紀(jì)80 年代研究出了高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)。目前，我國(guó)建筑工程在使用高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)的過程中仍然以力學(xué)的基本理論作為基礎(chǔ)研究檢測(cè)出來(lái)的問題，但過于看重理論知識(shí)，難免會(huì)出現(xiàn)忽略實(shí)際施工過程中樁基和土之間存在力的問題。相對(duì)來(lái)說(shuō)，高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)具有一定的局限性和不穩(wěn)定性。

互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用促進(jìn)了高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，通過設(shè)置合理的程序來(lái)對(duì)樁基進(jìn)行檢測(cè)可得出較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。目前，國(guó)產(chǎn)檢測(cè)儀器和相關(guān)的配件已經(jīng)具有一定的中國(guó)特色且使用體驗(yàn)較好，甚至部分產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際水平。這是我國(guó)高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用情況。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，探究樁基檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用是必要的。樁基是建筑工程質(zhì)量的決定性因素，良好的樁基完整性和結(jié)構(gòu)性會(huì)具有品質(zhì)較高的建筑工程，雖然目前的樁基檢測(cè)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于建筑工程中，但存在的小部分問題也會(huì)影響建筑工程的質(zhì)量，據(jù)此本文基于樁基檢測(cè)技術(shù)方法的介紹等知識(shí)，對(duì)樁基檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，希望為研究該領(lǐng)域的學(xué)者提供資料。