王連亮
摘 要 當前,我國建筑工程發(fā)展迅速,各種檢測技術在此背景下,也不斷地得以完善。就建筑工程而言,樁基是其非常重要的基礎形式,且施工的隱蔽性較強,所以為保證后續(xù)施工的安全性,就需對樁基進行檢測。而本文就主要針對影響樁基檢測質(zhì)量的因素進行了分析,希望能夠為提高樁基檢測工作的質(zhì)量提供一些思路上的參考。
關鍵詞 建筑工程;樁基檢測;影響因素
1樁基質(zhì)量檢測的必要性
樁基是建筑物的主要基礎形式,在建筑工程中,樁基的作用是將地上荷載傳遞到地下土層中,以此增強建筑物的承載能力。同其他深基礎類型相比,樁基具有施工便捷、尺寸小等優(yōu)勢,是我國建筑工程中使用較為普遍的施工技術。根據(jù)施工方案的不同,樁基工程主要分為灌注樁與預制樁兩種,而鋼筋混凝土是其主要的施工材料。因為灌注樁成樁過程主要是在地下,所以對其施工質(zhì)量進行控制難度較大,容易發(fā)生施工質(zhì)量問題,故而就需要對樁基質(zhì)量進行檢測,以此保證后期施工的質(zhì)量安全[1]。
2應力波反射法
應力波反射法主要指的是對彈性介質(zhì)進行應力施加,由此產(chǎn)生彈性變形,因為連續(xù)介質(zhì)性,彈性變形又會產(chǎn)生出彈性力,并且彈性力又產(chǎn)生了彈性變形,在彈性介質(zhì)中,以波的形式傳播。應力波反射法的原理是基于樁身中應力波的傳播反射特征,是通過對多種激振設備的有效運用,來對樁頂進行敲擊,然后沖擊力產(chǎn)生對應的激勵作用。如此一來,樁頂產(chǎn)生的振動就會以波的形式進行傳播,當波在傳播的過程中遇到樁基缺陷時,就會出現(xiàn)反射波。而此時,安裝于樁頂?shù)膫鞲衅骶涂梢詫Υ朔瓷洳ㄟM行獲取,然后依據(jù)回波的時間和性質(zhì)進行樁基質(zhì)量的分析[2]。
3影響樁基檢測質(zhì)量的主要因素
3.1 樁頭
樁頭的處理效果是影響樁基質(zhì)量檢測效果的重要因素。其中傳感器與樁頂錘擊的操作效果對反射波信號的產(chǎn)生與收集具有重要影響。為此,在實際檢測過程中,要最大程度保證樁側(cè)與樁頂面的平整度。
在檢測工作進行前,檢測人員應對樁側(cè)與樁頂進行打磨處理,確保樁身兩側(cè)處于垂直狀態(tài),如此,反射波才能夠順利傳播。在進行實心樁樁頭的處理過程中,檢測人員應利用打磨器,在樁頭的合適位置打磨出平整平面,以此避免對樁體主筋產(chǎn)生不必要的影響。通過以上工作,為之后的檢測工作提供基礎保障。
3.2 傳感器
在應力波反射法中,樁基的檢測效果會受到傳感器的影響。通常,樁錘擊反射波會直接傳遞給傳感器,然后再借助振動的作用轉(zhuǎn)換成電信號。由此可見,樁體數(shù)據(jù)的準確性很大程度的受制于傳感器質(zhì)量。為此,在對傳感器的使用過程中,應重點加強以下幾方面工作:
①高應變檢測傳感器的安裝應保證與樁頂部平面保持垂直,且安裝要對稱;②傳感器的安裝過程中應使用膨脹螺栓、耦合劑,以此輔助連接工作的進行;③根據(jù)不同樁型,選擇不同型號的傳感器。在空心樁與實心樁的安裝中,傳感器位置具有明顯的不同。例如,實心樁低應變法檢測傳感器,只要是設置于距離樁心2/3處;④傳感器安裝工作結束后,檢測工作開始前,測試傳感器是否處能夠正常進行工作。
3.3 樁周土體
因為應力波會受到樁體的影響,所以樁體周邊的土體也會對應力波的傳遞產(chǎn)生一定影響。因為樁基的土層存在從軟弱土到硬性土的變化,所以傳感器接收到的反射波也會在樁基土層上產(chǎn)生擴徑變化。如果進行樁基檢測的過程中,未能對樁周土體進行全面考量,就會直接影響最終檢測結果的準確性。鑒于此,檢測人員在檢測工作開展前,認真熟讀工程地質(zhì)勘察報告,并對巖土的性狀進行全面的研究與分析,以此來對樁周土體的具體情況進行明確,最終為樁基檢測工作的有效推進提供保障。
3.4 檢測時間
保證工程樁的類型、強度、彈性模量等信息參數(shù)的準確性,是確定樁基檢測時間的重要數(shù)據(jù)參考。例如灌注樁混凝土,其施工過程對時間間隔要求較為嚴格,只有其強度滿足相應標準時,方可進行下一工序的施工。當混凝土強度以及彈性模量滿足一定參數(shù)要求后,要對其進行錘擊,然后產(chǎn)生應力波。因為應力波的傳播只能在樁體中進行,所以如果混凝土的彈性模量未能符合檢驗要求參數(shù),則無論錘擊力度有多大,也不會產(chǎn)生反射波?;诖?,只有當樁身的相關參數(shù)滿足樁基檢測數(shù)值后,尤其是要達到規(guī)定的混凝土養(yǎng)護期限后,才能進行相關的檢測工作。
3.5 科學選擇檢測點和激振點
從測樁的角度而言,其主要目的是激勵樁的縱向振動振型,但相較于樁頂橫截面尺寸,激振點位置是集中力作用,當位于樁頂處時,則會出現(xiàn)同樁的徑向振型相對應的高頻干擾。當出現(xiàn)樁徑增加或是錘擊脈沖變窄現(xiàn)象時,就會產(chǎn)生三維尺寸效應干擾問題的加重。因為激振點與傳感器安裝點的距離和位置不同,所以其受到的干擾程度也會存在一定程度的差異。有相關研究表明,通常是在距離實心樁中心點三分之二的位置,進行安裝點得到確定,此位置被干擾的可能性更小。而就激振點與空心樁安裝點而言,還因為二者在平面上都形成90°夾角,且位于樁壁厚的二分之一處,所以該點是徑向耦合低階振型的駐點。
3.6 濾波影響
因為濾波可以消除測試信號中多余的波,所以其可以有效地加強波形判斷的正確率。在實際的樁基檢測工作中,應注意科學選擇低通濾波應用時的上限。如果上限過高,則濾波無法發(fā)揮其作用,如果太低,則難以對淺層的問題進行獲取。一般而言,較常見的缺陷主要表現(xiàn)為縮頸和夾泥。因為入射波與反射波相同,所以若想基于時域曲線來對這些缺陷進行明確分析,則較為困難。為此,檢測人員在檢測過程中,就應將其與施工地的地質(zhì)情況、施工實況等進行結合考量,然后在此基礎上,再進行缺陷的判斷和研究[3]。
4結束語
綜上所述,在建筑工程中,應力波反射法是進行樁基檢測的重要技術方法之一,其可以更好地確定樁基存在的質(zhì)量缺陷,保障工程施工的安全有序進行。所以本文就基于應力波反射法,就影響樁基檢測質(zhì)量的相關因素進行了分析與說明,希望能夠為檢測人員日后工作的順利開展提供一些思路,同時也希望相關檢測人員積極積累經(jīng)驗,對現(xiàn)有的檢測技術與手段不斷地進行完善,以此更好的推進相關檢測工作的開展,推動我國建筑行業(yè)的全面進步。
參考文獻
[1] 房滿晶.建筑樁基檢測作業(yè)中的危險有害因素及措施討論[J].地產(chǎn),2019,(20):140.
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[3] 柯衛(wèi)東.建筑工程技術中的樁基檢測研究[J].建筑技術開發(fā),2018,
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