劉沛

摘 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活質(zhì)量日益提高，對于建筑工程的質(zhì)量要求也越來越高。作為保障工程建設質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，工程檢測貫穿工程施工各環(huán)節(jié)，尤其是在國內(nèi)工程規(guī)模持續(xù)擴大的時代背景下，工程檢測的作用變得越發(fā)顯著。地基在建筑工程中具有持力層作用，壓實度是地基工程驗收主控項目之一，其檢測結(jié)果直接影響工程項目能否順利通過驗收。建筑工程基礎壓實度檢測中，灌砂法具有準確、快速、全面的優(yōu)點，因此，灌砂法檢測研究對建筑質(zhì)量具有深遠影響。基于此，文章深入分析研究灌砂法在建筑工程檢測中的應用，為優(yōu)化、落實工程檢測提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：灌砂法檢測;建筑工程地基;重要作用;工程檢測;應用

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2022）04--03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.04.068

現(xiàn)階段，建筑工程質(zhì)量已成為社會范圍內(nèi)廣泛關(guān)注的熱門話題之一。建筑工程的施工水平直接影響工程的既定壽命，危及居民的人身安全。在得知工程數(shù)據(jù)差異的前提下，工程檢測能夠幫助管理人員、技術(shù)人員定位工程質(zhì)量問題并及時解決。地基是建筑工程重要組成部分，地基壓實度檢測是建筑工程項目中必不可少的環(huán)節(jié)。保證地基質(zhì)量符合工程要求，其中，灌砂法是一種有效可靠的壓實度檢測方法，目前在建筑工程建設中應用廣泛，能夠為后續(xù)工程的順利開展奠定堅實基礎[1]。

1 建筑工程檢測的主要內(nèi)容

1.1 材料檢測

施工期間會用到的諸多類型的材料、成品、待于加工的產(chǎn)品等，例如檢測混凝土硬度、配制比，檢測防水材料的密閉性、拉伸力度等，檢測水泥物理性質(zhì)等[2]。材料檢測一定要由專業(yè)的檢測機構(gòu)負責。

1.2 地基檢測

地基檢測主要包括振動檢測、基坑檢測、樁基檢測三部分。具體而言，振動檢測指在架構(gòu)和儀器運行中檢測振動形態(tài)，基于檢測結(jié)果評估機械的模態(tài)等性質(zhì);基坑檢測主要是檢測周邊干擾和安全水平，例如地下水位、鋼筋應力等;樁基檢測包括完備性、負載力、成孔品質(zhì)、靜態(tài)荷載等。

1.3 結(jié)構(gòu)實體檢測

結(jié)構(gòu)實體檢測是對混凝土硬度、構(gòu)件規(guī)格、鋼筋保護層層厚和間隔距離等進行測量。例如，如果鋼筋保護層層厚無法達到項目建設標準，會產(chǎn)生鋼筋表層混凝土掉落的問題，導致鋼筋生銹，縮短使用壽命。

1.4 節(jié)能檢測

在節(jié)能檢測方面，檢測項目圍護架構(gòu)每個部位的能源節(jié)約成效，例如隔熱體系、構(gòu)件材料性質(zhì)、采暖設施能源耗費情況等。

2 建筑工程檢測的重要作用

2.1 減少施工變更

建筑工程施工中，由于施工環(huán)境較為復雜，加之受到施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)因素的綜合影響，導致施工變更成為工程建設中的常見問題。施工變更的出現(xiàn)能夠推動建筑工程的順利推進與落實，如果在制定有關(guān)工程方案的同時忽視了工程變更對于工程建設的影響，輕則導致工程部分施工項目不滿足質(zhì)量要求，重則導致工程建設質(zhì)量不合格。落實工程檢測工作可在設計階段全面考量工程結(jié)構(gòu)設計是否合理，從源頭上降低工程施工出現(xiàn)變更的可能性[3]。即使在工程施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)了工程變更，工程檢測也能對其變更內(nèi)容的可行性作出客觀評價，為工程項目的穩(wěn)步推進提供支撐。

2.2 保證進場材料質(zhì)量符合工程標準

施工材料的成本投入在工程施工成本中占比最高，施工材料的質(zhì)量也是保證建筑工程施工順利進行的重要基礎，換言之，施工材料的質(zhì)量直接影響工程建筑的質(zhì)量水平[4]。工程檢測的基本內(nèi)容之一就是審查進場材料，主要是檢測進場材料的尺寸、規(guī)格、力學性質(zhì)等。從國內(nèi)現(xiàn)行的相關(guān)工程施工制度看，各類建筑工程的參數(shù)指標均得到了明確的規(guī)定，借助工程檢測，可在全面對比實際參數(shù)和標準參數(shù)的前提下，給出客觀的進場材料質(zhì)量評價，第一時間更換不合格的施工材料，確保進場的施工材料質(zhì)量符合既定的工程質(zhì)量標準要求。

3 灌砂法應用的必要性和運用場景

3.1 灌砂法運用的必要性

地基碾壓效果與其硬度、穩(wěn)固性、平整度、強度具有密切聯(lián)系。碾壓度是地基建設中需要檢測的重要內(nèi)容之一。具體到建筑地基，碾壓度是施工材料碾壓后干密度和標準最大干密度的比值，用百分數(shù)呈現(xiàn)。標準最大干密度在建造之前采用重型擊實試驗的方式獲取，地基碾壓之后的干密度一般使用灌砂法的方式獲取[5]。

在工程建造中，灌砂法是使用概率較高的一種方法，規(guī)范化性強，其優(yōu)點很多，檢測設備重量較輕、方便移動，實操方式簡便，是一種成本低廉同時便捷度很高的方法。環(huán)刀法中運用的環(huán)刀高度通常在5 cm左右，容積一般是200 cm，這種方式僅適合檢測細粒土的碾實度。

3.2 灌砂法的運用場景

灌砂法適合運用到地基土、底基層等多種建材的壓實度與緊密度數(shù)值測驗中，然而此方法對地基填充物料碾壓之后縫隙的規(guī)格有很高的要求，如果縫隙較大，則不適合使用這種檢測方法[6]。

地基建造應根據(jù)項目的現(xiàn)實特征，科學運用技術(shù)舉措，把地基填充物料粒徑的最高數(shù)值管控在不高于碾壓層厚度2/3范圍內(nèi)，為運用灌砂法夯實根基。

4 灌砂法的試驗步驟和計算

4.1 灌砂法試驗步驟

運用灌砂法之前，先要保證檢測層層厚、填充物料粒徑最高數(shù)值等達到有關(guān)標準。下文以直徑150 mm的灌砂筒為例，試驗步驟包括：

第一，施工期間，首先要明確待檢測壓實度的道路總長，明確檢測點數(shù)量和檢測的具體部位，明確標記量砂的松方密度。

第二，在確定的檢測位置，應確保檢測路面平整，檢測部位面積應大于基板面積，根據(jù)試驗地區(qū)表面粗糙水平?jīng)Q定是否設立基板。如果表面平滑，無需設立基板。如果表層比較粗糙，應先設立基板。然后，在基板部位進行標記，檢測得出圓錐體中量砂、粗糙表層與基板間量砂的綜合質(zhì)量。

第三，在基板空洞地點挖掘半徑為75 mm左右的試驗土坑，然后獲取樣品，稱量重量并檢測含水率，得出具體數(shù)值。

第四，把灌砂筒與基板核心位置相對，將其放入試驗土坑，將閥門打開使量砂流進坑中，量砂不再流入后關(guān)閉閥門，然后稱量剩下的所有砂的重量。收集質(zhì)量良好的量砂并清潔現(xiàn)場。灌砂法試驗使用的設備主要有電子天平、標準砂，灌砂筒也是不可缺少的。

4.2 壓實度檢測中灌砂法的計算

計算填滿試坑所用的砂的質(zhì)量m（g）：灌砂時試坑上放有基板：m=m-m-（m-m）;灌砂時試坑上不放基板：m=m-m-m。式中：m表示填滿試坑的砂的質(zhì)量（g）;m表示灌砂前灌砂筒內(nèi)砂的質(zhì)量（g）;m表示灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量（g）;m表示灌砂后灌砂筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量（g）;（m-m）表示灌砂筒下部圓錐體內(nèi)基板和粗糙表面間砂的合計質(zhì)量（g）。

計算試坑材料的濕密度ρw（g/cm）：ρ=m/m×ρ。式中：mw表示試坑中取出的全部材料的質(zhì)量（g）;ρ表示量砂的松方密度（g/cm）。

計算試坑材料的干密度ρ（g/cm）：ρ=ρ/（1+0.01 w）。式中：w表示試坑材料的含水率（%）。

計算施工壓實度：K=ρ/ρ×100%。式中：K表示測試地點的施工壓實度（%）;ρ表示由擊實試驗得到的試樣的最大干密度（g/cm），各種材料的干密度均應準確至0.01 g/cm。

5 灌砂法的應用要點

5.1 量砂選擇

運用灌砂法檢測地基碾壓度時，應運用粒徑相同的量砂，確保量砂的勻稱性，旨在科學確定量砂的松方密度，減小其產(chǎn)生變動的概率，為后期檢測活動的順暢開展奠定基礎。檢測工作中，運用粒徑相同的量砂可以大幅提高檢測數(shù)值的可靠性。

5.2 量砂松方密度標定

5.2.1 儲砂筒中砂面高度

量砂密度數(shù)值會伴隨儲砂筒內(nèi)砂表面的降低而減小，根據(jù)相關(guān)測驗可知，砂面高度與量砂密度具有正關(guān)聯(lián)關(guān)系，砂面每降低5 cm，砂密度便會減小1%。為此，在試驗期間為確保檢測數(shù)值的精準，試驗人員應嚴格控制砂面高度，各次試驗都應讓砂面高度保持一致，保證各種活動按照規(guī)定開展。

5.2.2 量砂穩(wěn)固性

在使用灌砂法檢驗地基碾壓程度前，要確保量砂品質(zhì)達到試驗標準，試驗人員應先烘干量砂，然后進行分類，選擇粒徑在0.3 mm～0.6 mm的量砂，每更換一次，都要再次確定圓錐體中砂的品質(zhì)，并再次確定砂的松方密度。還應確保量砂的數(shù)目，防止產(chǎn)生現(xiàn)場檢測中量砂數(shù)量過少、難以達到檢測標準的問題。

5.3 科學選取灌砂筒

灌砂筒是灌砂法檢測中非常關(guān)鍵的設備之一，灌砂筒規(guī)格合適與否對灌砂法的運用成效產(chǎn)生很大影響，應結(jié)合實際狀況選用大小合適的灌砂筒。

5.4 檢測現(xiàn)場土樣含水率

在地基碾壓度檢測數(shù)值中，含水率是非常關(guān)鍵的要素之一，含水率數(shù)值愈大，地基碾壓到位的難度愈大，壓實度數(shù)值愈低。為確保含水率檢測準確，要注意以下兩方面。第一，為用最少的時間得到含水率數(shù)值，一般使用酒精燃燒法，酒精是一種容易燃燒的化學物質(zhì)，在試驗期間應高度關(guān)注操作風險，采取科學防護舉措，保證燃燒完全后才能進行后續(xù)操作。第二，使用烘箱烤干的方法，安全水平高，精準度高，試驗時間很長，會導致工期延后，可以根據(jù)施工現(xiàn)場真實狀況選用恰當?shù)脑囼灧绞健?/p>

5.5 管控灌砂時長

灌砂時長是灌砂法運用期間需密切重視的項目之一，應依照有關(guān)操作標準加以管控。量砂在灌進操作期間，查看儲砂筒上端，在砂不再流動以后，工作人員難以掌握砂的小幅度流動情況，也不能直觀看到試坑中的情況，管控灌砂時長十分關(guān)鍵。如果灌砂時長不夠，提早完成，會導致流進試坑內(nèi)量砂的數(shù)目不足，進而導致地基壓實度檢測數(shù)值出現(xiàn)偏差。

6 建筑工程檢測優(yōu)化策略

6.1 統(tǒng)一工程檢測標準

作為保障工程施工質(zhì)量的有效手段，工程檢測必須完善和統(tǒng)一檢測標準。工程檢測部門要以工程檢測發(fā)展為出發(fā)點，制定科學完善的規(guī)章制度和檢測標準，約束工程檢測中的各項行為，促進其專業(yè)化、規(guī)范化發(fā)展。具體而言，在完善工程檢測標準的過程中，要對檢測流程和章程作出合理、明確的劃分，結(jié)合工程項目的建設情況，科學制定工程檢測方案。但需要注意的是，在我國建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展的影響下，工程檢測內(nèi)容和要求也出現(xiàn)了變化，必須在創(chuàng)新理念指導下，合理創(chuàng)新檢測方法，通過應用信息技術(shù)持續(xù)提高工程檢測質(zhì)量。

6.2 引進、應用先進檢測設備

工程檢測的精準性影響到后續(xù)施工及各項措施的落實，施工企業(yè)引入技術(shù)含量較高的先進檢測設備，能夠提高最終檢測結(jié)果的精準性，確保最終數(shù)據(jù)分析報告的權(quán)威性。施工企業(yè)要推動工程檢測設備的持續(xù)更新，可以借助線下普及的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建行業(yè)之間的信息交互平臺，及時更新市場發(fā)展情況。

同時，施工企業(yè)在更新處理工程檢測設備的過程中要以企業(yè)發(fā)展實際及經(jīng)濟實力作為出發(fā)點，制定合理的更新計劃。如果施工企業(yè)內(nèi)部需要更新的工程檢測設備數(shù)量較多，可以制定階段性的更新計劃，將核心檢測設備的采購工作設為優(yōu)先級，其余設備可以采用暫時租賃的方式，確保在不影響施工企業(yè)發(fā)展的前提下，逐步引進成熟且技術(shù)含量較高的工程檢測設備。

6.3 落實實時檢測

為避免施工單位出現(xiàn)敷衍檢測單位、偽造質(zhì)量達標報告等行為，應對施工單位及時檢測，使檢測人員親自到作業(yè)場所開展質(zhì)檢工作，科學指導現(xiàn)場施工活動，在確保檢測數(shù)值正確的基礎上防止質(zhì)量虛假問題的產(chǎn)生。另外，加強檢測單位與建設單位的關(guān)聯(lián)，增加檢測推廣力度，增加對建設質(zhì)量的關(guān)注度。

此外，為確保即時檢測精準與高效，可在項目部分重要施工過程安裝攝錄儀器等，增強對施工現(xiàn)場的監(jiān)測，且在相關(guān)系統(tǒng)的輔助下加強與施工活動、檢測人員的溝通，降低檢測期間人為要素的干擾程度，提高檢測準確度，確保檢測效果。

6.4 建立專業(yè)檢測隊伍

在引入先進檢測技術(shù)和設備的前提下，檢測人員的專業(yè)素質(zhì)直接影響到工程檢測質(zhì)量和最終結(jié)果。為此，施工企業(yè)必須組建一支專業(yè)素質(zhì)較高的檢測隊伍。在招募檢測人員的過程中，要從專業(yè)理論知識、實踐操作技能、思想道德等方面全面考察，確保選拔出優(yōu)秀人才。施工企業(yè)要定期組織檢測人員參與集體培訓或外派學習，并通過邀請行業(yè)專家到企業(yè)舉辦講座，幫助檢測人員及時掌握全新的檢測理念及檢測方法，提高檢測隊伍專業(yè)素質(zhì)水平。

7 結(jié)語

隨著社會發(fā)展和科技進步，人們對施工企業(yè)與建筑項目提出了越來越高的要求，要以正確、謹慎的態(tài)度審視行業(yè)發(fā)展中存在的不足。為確保建筑項目地基壓實度檢測數(shù)值的準確性，運用灌砂法時，相關(guān)人員應了解內(nèi)在機理與基礎操作方法，依照規(guī)定步驟實施檢測，高度重視檢測的核心要點，提高檢測數(shù)值的精準度，為項目建設質(zhì)量奠定基礎。

參考文獻

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