呂萌

（山西省建筑科學(xué)研究院有限公司，山西太原 030001）

0 引言

人口向城市的大量集聚促進(jìn)了城市的繁榮，然而也引發(fā)了一系列問題，高層建筑的大量建設(shè)一定程度上解決了城市化的進(jìn)程。但高層建筑日益增加，必須要提高樁基的建設(shè)水平，才能保障高層建筑上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性，最大限度減少安全問題。目前我國專業(yè)的樁基檢測隊伍較少，綜合素質(zhì)較低，沒有相關(guān)的專業(yè)化設(shè)備和技術(shù)。樁基埋深較大，目前主流的檢測方法是通過無損檢測的技術(shù)進(jìn)行檢測，質(zhì)量問題較難被檢測到，而且問題一旦產(chǎn)生，也不容易處理，嚴(yán)重危及上部結(jié)構(gòu)的安全。因此必須提高樁基檢測的質(zhì)量，對樁基進(jìn)行科學(xué)性檢測[1-4]。

1 高層建筑樁基工程檢測內(nèi)容

1.1 檢測成孔的質(zhì)量

樁基成孔質(zhì)量的好壞決定著樁基工程是否合格，樁孔的深度、垂直度、直徑等參數(shù)都需要進(jìn)行檢驗，以達(dá)到對樁基工程質(zhì)量全面、實時、有效的監(jiān)控效果。有些高層建筑使用過程中出現(xiàn)的穩(wěn)定性下降、樓體傾斜的狀況正是因為樁基的質(zhì)量沒有得到保證。

1.2 檢測樁的承載力

樁的承載力指樁在荷載作用下，地基土和樁本身的強度和穩(wěn)定性均能得到保障，變形也在容許范圍內(nèi)，以保證結(jié)構(gòu)物的正常使用所能承受的最大負(fù)荷。一般情況下，樁受到軸向力、橫軸向力及彎矩作用，樁的承載力是樁與土共同作用的結(jié)果。高層建筑樁的承載力檢測方法通常有靜荷載實驗法、靜動法、高應(yīng)變動法三種。目前使用最廣泛的是靜荷載實驗法，其原理是樁基承載力和加荷速率關(guān)系密切，加荷速率越慢，那么樁的承載力就越接近建筑時樁的承載力，可以通過這個方法確定樁水平臨界和極限承載力，推定土抗力參數(shù)，判斷樁的水平承載力是否滿足設(shè)計要求，保證高層建筑中樁基建設(shè)的安全。

1.3 檢測樁的完整性

對樁基進(jìn)行完整性檢測的主要目的是確保樁基具有良好的完整性，從而能夠保證整個高層建筑有較高的穩(wěn)定性。對樁基完整性的檢測有多種方法，但每一種方法都有其局限性，因此常綜合使用多種方法進(jìn)行檢測。目前常用的方法是小應(yīng)變法進(jìn)行檢測，常用的儀器是樁基動測儀，如圖1 所示。

圖1 樁基動測儀

2 高層建筑樁基檢測中存在的問題

地基基礎(chǔ)檢測是建設(shè)工程領(lǐng)域眾多檢測項目的一個重要專項，涉及巖土工程、地基基礎(chǔ)工程的安危。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，高層地基基礎(chǔ)檢測技術(shù)雖已漸成系統(tǒng)，并形成了國家行業(yè)技術(shù)規(guī)范，但和公眾的需求仍有差距，仍需持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步。

2.1 檢測單位能力有待提高

在技術(shù)儀器設(shè)備方面，靜載實驗裝備能力已超標(biāo)，不能承擔(dān)大噸位承載力檢測，高低應(yīng)變檢測儀器設(shè)備有待更新。新的檢測理論和手段創(chuàng)新動力不足，沒有進(jìn)展。部分檢測單位管理制度松散，人員流動性較大，責(zé)任意識淡薄，沒有完整的管理體系，沒有為相關(guān)的重要檔案資料及員工檔案進(jìn)行專門管理。此外，部分檢測單位計量器具的檢定不能定期進(jìn)行，思想上的認(rèn)識不到位阻礙了管理體系的創(chuàng)建。

2.2 建筑工程質(zhì)量監(jiān)督體系不完善

除了檢測單位檢測能力不完善外，目前建筑工程樁基檢測遇到的又一大問題是建筑工程質(zhì)量監(jiān)督體系不健全。目前建筑工程的質(zhì)量監(jiān)督體制中多是事后監(jiān)督，缺乏事中控制的手段，樁基檢測的成果都是事后報告，僅在工程驗收環(huán)節(jié)亮相。應(yīng)該形成監(jiān)督和檢測的聯(lián)動機制，互相呼應(yīng)，對樁基檢測監(jiān)督的同時將檢測中發(fā)現(xiàn)的問題及時告知各方，實時監(jiān)督施工狀況并調(diào)整施工工藝，形成提升控制地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量的合力。

2.3 檢測人員專業(yè)水平參差不齊

目前我國沒有建立樁基檢測專業(yè)，從業(yè)人員多是從工程材料、地基基礎(chǔ)、工民建等大專業(yè)分離而來，也沒有系統(tǒng)研究和掌握樁基檢測技術(shù)，因此從事該行業(yè)的人員專業(yè)水平參差不齊。還有些人員職業(yè)素質(zhì)修養(yǎng)較差，沒有把建筑安全放在心上，不能適應(yīng)地基基礎(chǔ)檢測的惡劣工作環(huán)境，對待工作并不認(rèn)真細(xì)致，而是馬馬虎虎粗糙了事，綜合素質(zhì)水平并不達(dá)標(biāo)。高層建筑樁基工程復(fù)雜，任何不仔細(xì)的檢測中都可能出現(xiàn)誤差，因此更要提升檢測人員素質(zhì)。

2.4 檢測市場不規(guī)范

由于市場競爭激烈，片面壓價的不合理現(xiàn)象突出，導(dǎo)致部分檢測單位的合理成本得不到回收，偷工減料、數(shù)據(jù)采集不認(rèn)真、文檔資料草率處理等影響了檢測作業(yè)的質(zhì)量。不實事求是提供報告，多從規(guī)避自我風(fēng)險的角度不合理出具結(jié)論，導(dǎo)致增加地基礎(chǔ)施工成本。一些地方壟斷經(jīng)營等因素也極大影響了檢測技術(shù)的發(fā)展與檢測工作的質(zhì)量。

3 高層建筑樁基檢測解決對策

3.1 完善各項規(guī)章制度

《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》要求完善建筑工程的質(zhì)量監(jiān)督體制，從事后監(jiān)督向事中控制轉(zhuǎn)變，形成監(jiān)督和檢測互相呼應(yīng)的聯(lián)動機制。建筑工程檢測機構(gòu)也要完善各項規(guī)章制度，加強樁基檢測單位的自我管理，建立地區(qū)性的工程質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程和管理制度。

3.2 完善自我管理體系

從檢測機構(gòu)的人、機、料、法、環(huán)各環(huán)節(jié)自我管理體系，嚴(yán)格按照質(zhì)量管理體系的要求，形成閉環(huán)系統(tǒng)。以科學(xué)的管理模式為基礎(chǔ)，減少傳統(tǒng)管理模式中存在的不良行為。檢測機構(gòu)應(yīng)通過提高檢測人員的技術(shù)能力和綜合素質(zhì)來保證檢測的自身質(zhì)量，著力控制檢測中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如樁頭加固處理、傳感器安裝、樁墊或錘墊的使用、錘擊設(shè)備及安裝等。

3.3 堅持技術(shù)進(jìn)步

準(zhǔn)確把握“施工完成后的工程樁應(yīng)進(jìn)行豎向承載力檢驗”的規(guī)定，制定適合“工程樁驗收”的承載力檢驗方法，科學(xué)的評價工程樁的承載能力。《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》為了保證樁基工程的承載能力，以強制性條文作出了“施工完成后的工程樁應(yīng)進(jìn)行豎向承載力檢驗”的規(guī)定，同時也明確“豎向承載力檢驗的方法和數(shù)量可根據(jù)地基基礎(chǔ)設(shè)計等級和現(xiàn)場條件，結(jié)合當(dāng)?shù)乜煽康慕?jīng)驗和技術(shù)確定”。盡管沒有規(guī)定所有的工程樁的承載力檢驗都必須采用靜載荷試驗方法，但在一些地區(qū)90%的工程樁的承載力驗收都是依賴靜載荷試驗。這里應(yīng)區(qū)別“檢驗”與“試驗”兩個詞，“檢驗”指通過觀察和判斷，結(jié)合檢查、驗證的手段對某物（事）所進(jìn)行的綜合性的評價；“試驗”則是為了解某物的性能或某事的結(jié)果而進(jìn)行的嘗試性活動，強調(diào)了對未知的探索。兩者的目的不一樣，則技術(shù)措施也不一樣。靜載荷試驗是傳統(tǒng)的為地基基礎(chǔ)工程設(shè)計提供依據(jù)的嘗試性活動，其技術(shù)措施如試驗樣本、加（卸）荷載分級、穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)、觀測時間等都是為了探索未知、為設(shè)計提供依據(jù)而設(shè)置的，其試驗成本也是必要的。但這些技術(shù)措施和試驗成本是否適合“工程樁驗收”尚有商榷的余地。過度地為“工程樁驗收”進(jìn)行靜載荷試驗，加大了建筑物的建造能耗，產(chǎn)生這種情況的原因是多方面的，未有適合“工程樁驗收”的承載力檢驗方法應(yīng)是其中的主要原因。希望有關(guān)各方能在“為設(shè)計提供依據(jù)”的靜載荷試驗基礎(chǔ)上，加強施工過程中的各種質(zhì)量參數(shù)如鉆（沖）孔樁的孔徑、孔斜、孔深、沉渣、鋼筋籠長度和排土樁的貫入度、入土深度、最終阻力等參數(shù)的監(jiān)管，并引導(dǎo)施工、檢測、監(jiān)理各方面都有意識地積累“當(dāng)?shù)乜煽康慕?jīng)驗和技術(shù)”，制定工程技術(shù)可靠、成本合理以及環(huán)境和社會都可以承受的承載力檢驗方法，科學(xué)、綠色地持續(xù)評價高層建筑工程樁基的承載能力和施工質(zhì)量。

3.4 提高人員素質(zhì)和能力

提升樁基質(zhì)量檢測質(zhì)量的重要一點是要提高樁基檢測人員的專業(yè)水平。要對相關(guān)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，提高綜合素質(zhì)和專業(yè)水平，培養(yǎng)對職業(yè)的熱愛，增強道德責(zé)任感。此外，要注意選擇對應(yīng)的檢測方法，合理搭配，提高綜合分析能力。規(guī)范中提到“各種檢測方法合理搭配”“基樁檢測結(jié)果應(yīng)結(jié)合……進(jìn)行分析判定”，這也是提高人員素質(zhì)的方向，由于地基基礎(chǔ)工程是地下隱蔽工程，存在著許多不確定性問題，地基基礎(chǔ)檢測中無論是靜載試驗還是低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等，都會面臨不確定性因素，也會出現(xiàn)類似同一被測樁A 法檢測判定完整性為Ⅱ類而B法檢測判定完整性為Ⅲ類等“信息碰撞”的現(xiàn)象。對不確定性因素和“信息碰撞”現(xiàn)象，需要檢測工程師艱苦的分析論證和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木C合判斷。

3.5 采用合同管理與市場監(jiān)督約束樁基檢測

政府相關(guān)部門應(yīng)大力推行樁基檢測合同審查備案制度，制定樁基檢測行業(yè)自律公約，以此實現(xiàn)對市場行為的管理和約束力度，杜絕市場的惡性競爭行為，對不符合從業(yè)資格的檢測單位堅決予以查處，從而確保樁基檢測行業(yè)的健康、長遠(yuǎn)發(fā)展。

4 結(jié)語

樁基質(zhì)量與建筑工程的質(zhì)量有密切的聯(lián)系，要提高建筑工程的整體質(zhì)量，那么不僅要對建筑工程的施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管，也要從檢測技術(shù)、檢測人員、管理制度方面嚴(yán)格要求，真正預(yù)防施工過程中每個步驟可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題。