劉 恭 李曉飛
(青島海大工程檢測鑒定有限公司,山東 青島 266000)
由于樁基的特點是隱蔽在地下,而且樁基的施工工藝又比較復(fù)雜,樁基質(zhì)量問題不能被直觀的發(fā)現(xiàn)。為了確保樁基施工質(zhì)量符合要求,認(rèn)真做好質(zhì)量檢測顯得特別重要。目前,進(jìn)行樁身質(zhì)量檢測的方法有很多種,例如靜載試驗、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法等。為了確保施工進(jìn)度和施工安全,選擇快速有效的樁基質(zhì)量檢測方法成為了目前比較關(guān)注的問題。
隨著建筑工程的發(fā)展,樁基礎(chǔ)的應(yīng)用范圍越來越廣,樁基礎(chǔ)具有隱蔽、難以維修等特點,而樁基質(zhì)量在很大程度上決定了建筑工程的安全性和穩(wěn)定性,因此加強(qiáng)樁基檢測是十分有必要的。通過準(zhǔn)確的樁基檢測,能有效檢測樁基缺陷、樁身承載力、樁身完整性等指標(biāo),及時發(fā)現(xiàn)有缺陷的基樁,采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施,進(jìn)而保證建筑工程的質(zhì)量和安全。因而提高對樁基檢測的重視程度,規(guī)范檢測市場及行為,建立健全管理制度,提高從業(yè)人員的專業(yè)技術(shù)水平,實現(xiàn)資源有效配置,從根本上提高樁基檢測質(zhì)量及效率,督促施工企業(yè)提高樁基施工質(zhì)量,是保證建筑工程質(zhì)量的重要措施。近年來,樁基檢測技術(shù)取得了快速發(fā)展,但在樁基檢測過程中,依然存在一系列問題需要改進(jìn)。首先,樁基檢測市場不規(guī)范,導(dǎo)致部分檢測單位采集數(shù)據(jù)不規(guī)范、數(shù)據(jù)處理不嚴(yán)謹(jǐn),甚至出現(xiàn)造假情況;其次,檢測設(shè)備相對落后,導(dǎo)致我國樁基檢測技術(shù)發(fā)展受到限制,僅能實現(xiàn)一些基本的檢測,檢測的精度和效率較為低下;再次,檢測結(jié)果存在不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那闆r,由于設(shè)備、參考數(shù)據(jù)等多方面的原因,導(dǎo)致檢測結(jié)果與實際情況存在偏差,選定的試驗參數(shù)不夠精確;最后,相關(guān)從業(yè)人員專業(yè)技術(shù)水平較低,從業(yè)人員素質(zhì)參差不齊,檢測企業(yè)內(nèi)部缺乏繼續(xù)教育,沒有健全的管理體系。
樁基成孔檢測中,需要針對沉渣厚度、孔深、垂直度、樁位等幾個參數(shù)進(jìn)行檢測。樁基對于工程結(jié)構(gòu)的限制作用主要是受樁位影響的,因此需要確保樁位分布規(guī)范性,避免建筑結(jié)構(gòu)受力不均,影響整體建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。實施孔深檢測中,需要檢查孔深是否滿足設(shè)計要求,確保樁端深入持力層。對于建筑自身而言,有沒有產(chǎn)生附加力矩跟成孔垂直度有一定關(guān)系,如果存在附加力矩,可能會造成建筑結(jié)構(gòu)的改變。沉渣厚度影響樁長,進(jìn)而影響樁基承載性能。相應(yīng)的孔徑大小對于樁基承載性能也會產(chǎn)生影響,檢測中也需要把握好這一點,避免孔徑偏小。
完整性檢測工作的開展是為了確保樁基是否具備良好的整體性,繼而保證高層建筑的穩(wěn)定性。在樁基檢測過程中每一種檢測方法都具備一定的局限性,因此單一性的檢測法無法全面評價樁基的完整性特征需要借助多種檢測方法進(jìn)行補(bǔ)充驗證,確保對樁基完整性檢測評價結(jié)果的準(zhǔn)確性。常用的樁基完整性檢測方法主要有低應(yīng)變力法,聲波投射法以及鉆芯法。低應(yīng)變力法是樁基完整性檢測常用的檢測技術(shù),主要原因是在樁基上部進(jìn)行擊振,利用傳感器搜集由于擊振所產(chǎn)生的應(yīng)力波,根據(jù)應(yīng)力波的傳輸反射情況判斷樁基內(nèi)部的阻抗變化情況,實現(xiàn)對樁基完整性的有效檢測。鉆芯法雖然具備檢測成本高耗費時間長的弊端,但具備直觀性特征,能夠幫助檢測人員了解到整個高層建筑樁基的質(zhì)量[1]。
目前,隨著我國建筑產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,各種先進(jìn)的施工工藝得到了應(yīng)用,并且獲得了良好的應(yīng)用效果。同時,在進(jìn)行高層建筑工程施工時,為了保證施工質(zhì)量,提高施工穩(wěn)定性與安全性,施工單位都會對樁基承載力進(jìn)行全面檢測,《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ106-2014規(guī)定其方式主要有靜載試驗以及高應(yīng)變法。其中,在應(yīng)用靜載試驗檢測樁基實際承載力時,需要考慮到樁基自身承載力和速度間的影響關(guān)系,從而合理開展靜載試驗。該種檢測方法主要是為高層建筑工程設(shè)計提供依據(jù),檢測原理是利用壓重平臺反力裝置、錨樁橫梁反力裝置等,去檢測樁基承載力的實際數(shù)值。另外,靜載試驗法與樁基工程施工中的荷載率計算比較類似,可以將荷載率計算獲得的數(shù)值作為試驗所需數(shù)據(jù)。而高應(yīng)變檢測方法在進(jìn)行樁基承載力檢測時,具有檢測結(jié)果準(zhǔn)確、檢測成本低、快速且覆蓋范圍廣等優(yōu)勢,并且可以適用于不同的檢測環(huán)境,滿足不同方面的實際需求。
目前,普遍使用三種基樁靜載試驗,常見的是單樁豎向抗壓靜載試驗、單樁豎向抗拔靜載試驗和單樁水平靜載試驗。應(yīng)用的原理是:通過對樁頂施加豎向壓力,從而觀察樁頂部沉降、上移位和水平移位,確定好單樁豎向抗壓力、抗拔承載力和水平承載力。有兩種靜載試驗:一種是在工程樁全面開打前的靜載試驗樁,可以為本工程提供承載力的設(shè)計依據(jù);一種是工程樁施工全面結(jié)束后的靜載試驗,可以為基樁工程的施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗和評定。樁基承載力的大小主要取決于土對樁的支承阻力以及樁自身的承載力。靜載檢測時間:針對預(yù)制樁,施工期間土壤會產(chǎn)生超孔隙水壓力,它會降低樁一側(cè)的有效應(yīng)力,使樁形成的阻力減?。浑S著時間增加,超孔隙水壓力不斷消散,樁側(cè)摩阻力就會提升。因此,預(yù)制樁靜載前需要根據(jù)土質(zhì)情況等待一定的休止期。而灌注樁則需要等到樁身混凝土達(dá)到齡期后方可開始試驗。
鉆芯法主要被用于檢測灌注樁的成樁質(zhì)量,包括樁長、樁身混凝土強(qiáng)度及完整性、樁底沉渣厚度等方面的檢測,具有簡單、直觀、實用的特點。通常情況下,一次完整的鉆芯檢測能同時得知樁長、樁身完整性及混凝土強(qiáng)度、沉渣厚度等方面的情況,同時還能判定樁端持力層的情況。在鉆芯檢測中,抽芯技術(shù)對檢測結(jié)果有較大的影響,因此對鉆芯使用的鉆機(jī)、鉆頭應(yīng)達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),保證抽芯質(zhì)量,以免影響樁基檢測結(jié)果[2]。
建筑工程的實施中,常用到的就是聲波技術(shù)。不僅應(yīng)用廣泛,而且技術(shù)相對成熟,尤其是在基礎(chǔ)檢測的過程中應(yīng)用較多。而聲波技術(shù)就分為很多不同類型的檢查,如高、低處應(yīng)變法及聲波透過方式等。第一,高、低應(yīng)變法是通過利用所走的路程、速度及形成的曲線加上利用波動基礎(chǔ)理論對數(shù)據(jù)進(jìn)行的方式。通過這種方法可很好地確定地基基裝是否筆直而不彎曲。當(dāng)波進(jìn)行傳播時,若碰到基樁沒有產(chǎn)生曲線,就說明基樁是筆直的,就是通過對播組傳播形成曲線的判斷來確定其所在的位置。第二,聲波滲透法是用聲管存放的位置進(jìn)行傳播的原理,根據(jù)波長變化確定基裝可能出現(xiàn)問題的位置。正是因為其投射精度相對較高,所以才會用來對橋梁進(jìn)行位置檢測[3]。
綜上所述,為了保證建筑行業(yè)能夠穩(wěn)定發(fā)展,需要在樁基檢測過程中進(jìn)行各項經(jīng)驗的不斷積累,對樁基檢測中出現(xiàn)的問題高度重視,保證樁基檢測試驗?zāi)軌蚋涌煽?、合理。針對特殊地區(qū)、特殊情況樁基、地基施工需要采取合適的檢測技術(shù),以此保證樁基檢測結(jié)果的質(zhì)量安全。