淺談樁基檢測(cè)技術(shù)3500字

1、淺談樁基檢測(cè)技術(shù)3500字 摘要：樁根底是由承臺(tái)將假設(shè)干根樁的頂部聯(lián)結(jié)成整體共同承受荷載的深根底。目前樁基施工工藝正日益完善，但由于各種質(zhì)量因素的影響，往往使得成樁質(zhì)量不理想，而樁根底施工的隱蔽性特點(diǎn)，又決定了成樁后檢查驗(yàn)收難。鑒于以上原因，為了確保樁基施工質(zhì)量，采取先進(jìn)的樁體質(zhì)量檢測(cè)手段就顯得尤為重要。本文介紹了幾種常用的樁基檢測(cè)技術(shù)，并對(duì)檢測(cè)中需要注意的問(wèn)題進(jìn)展了討論。 關(guān)鍵詞：樁基檢測(cè)技術(shù)承載力 完好性 樁基工程質(zhì)量是建立工程構(gòu)造平安的重要保證，樁基檢測(cè)是斷定樁基工程是否滿足設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)要求的重要手段，由于樁基施工具有高度的隱蔽性，且其施工過(guò)程存在眾多的不確定因素，因此，保證樁基檢測(cè)工作質(zhì)

2、量和檢測(cè)斷定結(jié)果的可靠性，對(duì)確保建立工程構(gòu)造平安有著重要的意義。 一、常用的樁基檢測(cè)技術(shù) 一樁的承載力的檢測(cè) 1.靜載試驗(yàn)法 長(zhǎng)期以來(lái)，由于傳統(tǒng)的靜載試驗(yàn)的費(fèi)用、時(shí)間、人力消耗都較大，特別是當(dāng)施工場(chǎng)地較窄，施工期較緊時(shí)，傳統(tǒng)的靜載試驗(yàn)難以滿足要求。因此，可以采用一種新的靜載試驗(yàn)方法自平衡試樁法。 自平衡試樁法是將一種特制的加載設(shè)備荷載箱，埋入混凝土灌注樁的樁端位置，荷載箱的頂面與鋼筋籠相接，由高壓油泵向荷載箱充油而加載，示意圖如圖1所示。荷載箱上部樁身的摩擦力與端阻力相平衡來(lái)維持加載。根據(jù)向上向下Q-s、s-lgt和s-lgQ曲線確定樁的承載力。圖1自平衡試樁法系統(tǒng) 自平衡試樁法裝置相對(duì)較為簡(jiǎn)

3、單，不需占用場(chǎng)地，不需運(yùn)入數(shù)百噸或數(shù)千噸物料，不需構(gòu)筑笨重的反力架，試樁準(zhǔn)備工作省時(shí)省力，合適于橋梁工程的水中試樁和大噸位試樁，并在好多工程中顯示出較大的優(yōu)越性；自平衡試樁法可用來(lái)確定基樁的側(cè)阻或端阻單項(xiàng)的極限值的發(fā)揮狀況，可供有關(guān)設(shè)計(jì)單位參考；自平衡試樁法與傳統(tǒng)靜載荷試驗(yàn)在房屋建筑工程中進(jìn)展過(guò)幾十根樁的比照試驗(yàn)，結(jié)果說(shuō)明它們具有良好的可比性。 2.高應(yīng)變動(dòng)測(cè)法 高應(yīng)變動(dòng)測(cè)法的根本方法是利用重錘打擊樁頂，導(dǎo)致樁產(chǎn)生自上而下傳播的高能量應(yīng)力波，使樁身各截面產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，從而激發(fā)樁周的土阻力，土阻力對(duì)樁周的反作用，在樁內(nèi)形成向上傳播的壓縮波和向下傳播的拉伸波。通過(guò)在離樁頂約2倍樁徑的樁身處實(shí)測(cè)的力曲線

4、和加速度曲線，經(jīng)應(yīng)力波理論分析得到樁土體系的有關(guān)參數(shù)，提醒樁土體系在接近極限階段時(shí)的工作性能，分析樁身質(zhì)量，確定樁的極限承載力，還可對(duì)樁身完好性做出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。 二樁的完好性檢測(cè) 1.超聲波透射法 超聲波透射法檢測(cè)樁身構(gòu)造完好性的根本原理是：由超聲脈沖發(fā)射源在砼內(nèi)激發(fā)高頻彈性脈沖波，并用高精度的接收系統(tǒng)記錄該脈沖波在砼內(nèi)傳播過(guò)程中表現(xiàn)的波動(dòng)特性；當(dāng)砼內(nèi)存在不連續(xù)或破損界面時(shí)，缺陷面形成波阻抗界面，波到達(dá)該界面時(shí)，產(chǎn)生波的透射和反射，使接收到的透射波能量明顯降低；當(dāng)砼內(nèi)存在松散、蜂窩、孔洞等嚴(yán)重缺陷時(shí)，將產(chǎn)生波的散射和繞射；根據(jù)波的初至到達(dá)時(shí)間和波的能量衰減特性、頻率變化及波形畸變程度等特征，可以

5、獲得測(cè)區(qū)范圍內(nèi)砼的密實(shí)度參數(shù)。檢測(cè)記錄不同側(cè)面、不同高度上的超聲波動(dòng)特征，經(jīng)過(guò)處理分析就能判別測(cè)區(qū)內(nèi)部存在缺陷的性質(zhì)、大小及空間位置。 聲測(cè)管是探頭運(yùn)動(dòng)的通道。在實(shí)際檢測(cè)中，聲測(cè)管埋設(shè)時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)圖要求綁縛于樁基的鋼筋籠上。因?yàn)槌暡ㄍ干浞z測(cè)樁基質(zhì)量不受樁長(zhǎng)，樁徑的影響，成為目前我國(guó)較受歡送的樁基檢測(cè)方法。為使檢測(cè)工作順利，可先用測(cè)繩進(jìn)展聲測(cè)管檢查，檢測(cè)工程包括實(shí)際樁長(zhǎng)，聲測(cè)管內(nèi)有無(wú)異物堵塞等，檢查完畢后在管中裝入清水以待檢測(cè)樁基質(zhì)量。 2.低應(yīng)變法 又稱為低應(yīng)變發(fā)射波法，它是以應(yīng)力波在樁身中的傳播反射特征為理論根底的一種方法。使用小錘敲擊樁頂，通過(guò)粘結(jié)在樁頂?shù)膫鞲衅鹘邮諄?lái)自樁中的應(yīng)力波信號(hào)，

6、采用應(yīng)力波理論來(lái)研究樁土體系的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，反演分析實(shí)測(cè)速度信號(hào)、頻率信號(hào)，樁身的缺陷、樁底均可以根據(jù)反射波的相位、振幅、頻率特性，輔以地層資料、施工記錄以及理論分析經(jīng)歷，對(duì)其性質(zhì)進(jìn)展綜合分析判斷。 3.鉆芯法 其方法是利用專用混凝土鉆芯機(jī)，直接從所需檢測(cè)的結(jié)卡勾或構(gòu)件上鉆取混凝土芯樣，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)加工處理后，進(jìn)展抗壓試驗(yàn)，根據(jù)芯樣的抗壓強(qiáng)度推定構(gòu)造混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的一種部分破損的檢測(cè)方法。因直觀、可靠、準(zhǔn)確而廣泛運(yùn)用于現(xiàn)場(chǎng)混凝土質(zhì)量檢測(cè)中。抽芯檢測(cè)設(shè)備一般采用普通液壓鉆機(jī)及金剛石單動(dòng)雙管鉆具，采用中等壓力、較高轉(zhuǎn)速及中等泵量鉆進(jìn)，施工中要保持鉆進(jìn)參數(shù)一致，勻速鉆進(jìn)，隨時(shí)觀察鉆進(jìn)的情況。鉆孔要準(zhǔn)

7、確確定鉆孔位置，可采用長(zhǎng)巖芯管或大直徑鉆桿，以減小環(huán)狀間隙，防止鉆斜。取樣后，要對(duì)取出芯樣的膠結(jié)性、骨料大小及充填情況作詳細(xì)描繪記錄，并在芯樣上按要求標(biāo)明孔號(hào)、回次、進(jìn)尺等芯樣信息。 二、檢測(cè)中需要注意的問(wèn)題 一各種墩、樁及樁墻構(gòu)造的完好性檢測(cè)，常用低應(yīng)變或高應(yīng)變動(dòng)力試樁法。對(duì)于大直徑樁，用聲波透射法或鉆芯法檢測(cè)比擬合理。對(duì)于樁長(zhǎng)大于30m，難以準(zhǔn)確斷定樁完好性時(shí)，可采用抽芯法。抽芯可以較準(zhǔn)確地判斷樁體混凝土的強(qiáng)度。同時(shí)，也可采用聲波透射法進(jìn)展檢測(cè)。 二高、低應(yīng)變動(dòng)力試樁法的適用范圍：當(dāng)樁長(zhǎng)比直徑大于30m時(shí)，或樁體有兩個(gè)以上缺陷時(shí)，動(dòng)力試樁法難以提供準(zhǔn)確的樁體完好性信號(hào)。因此，針對(duì)目前大量使

8、用的超長(zhǎng)樁，動(dòng)力試樁必須加以改良，進(jìn)步動(dòng)測(cè)信噪比，進(jìn)步檢測(cè)精度。 三樁基檢側(cè)的樁位應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)情況和施工質(zhì)量綜合確定，除考慮對(duì)整個(gè)工程具有代表性外，應(yīng)選擇構(gòu)造受力比擬重要的部位、地質(zhì)條件比擬差的樁，由設(shè)計(jì)、監(jiān)理等單位共同認(rèn)定，新標(biāo)準(zhǔn)為此對(duì)一些重要的或成樁質(zhì)量可靠性差的樁基工程要求必須采用靜載試驗(yàn)法來(lái)確定。四盡管在目前樁的靜載試驗(yàn)仍被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為評(píng)價(jià)樁承載力最直觀、可靠的方法，但由于測(cè)試儀表的精度、試驗(yàn)方法的限制、分析方法的差異和工程判斷的才能等因素，其測(cè)試誤差也能到達(dá)10。因此，如何改良靜載試驗(yàn)測(cè)試、分析方法，進(jìn)步靜載試驗(yàn)的可靠度，就很迫切。近年來(lái)，試驗(yàn)噸位有了很大進(jìn)步，國(guó)內(nèi)已有不少單位可以從事

9、30000噸位以上的加載，也有許多研究人員對(duì)相關(guān)的負(fù)摩阻現(xiàn)象進(jìn)展了研究和討論，對(duì)于大噸位的樁，在樁底埋設(shè)千斤頂和傳感器進(jìn)展載荷試驗(yàn)。 五樁身完好性檢測(cè)宜采用兩種或多種適宜的檢測(cè)方法進(jìn)展。當(dāng)采用低應(yīng)變法或聲波透射法檢測(cè)時(shí)，受檢樁混凝土強(qiáng)度至少到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70，且不小于15MPa。當(dāng)采用鉆芯法檢測(cè)時(shí)，受檢樁的混凝土齡期到達(dá)28d或預(yù)留同條件養(yǎng)護(hù)試塊強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度。當(dāng)根底埋深較大時(shí)，樁身完好性檢測(cè)應(yīng)在基坑開挖至基底標(biāo)高后進(jìn)展。 六基樁低壓應(yīng)變法動(dòng)測(cè)的關(guān)鍵是要獲得準(zhǔn)確、可靠的測(cè)試信號(hào)，所以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員應(yīng)操作純熟，有豐富的動(dòng)測(cè)信號(hào)分析經(jīng)歷，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)及時(shí)排除干擾信號(hào)，遇到異常信號(hào)時(shí)，應(yīng)分析原因，多換幾個(gè)

10、監(jiān)測(cè)點(diǎn)，特別對(duì)大直徑樁，樁截面各部位的運(yùn)動(dòng)不均勻性會(huì)增加，樁淺部的阻抗變化往往表現(xiàn)出明顯的方向性，故應(yīng)增加檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量，每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)得采集信號(hào)不宜少于3個(gè)，通過(guò)疊加平均進(jìn)步信號(hào)比?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)保證采集到一致性好、真正反映基樁質(zhì)量特性的動(dòng)測(cè)信號(hào)。 三、完畢語(yǔ) 基樁工程是建筑工程中最重要的隱蔽工程，但樁基工程質(zhì)量受多項(xiàng)因素的影響，如工程勘察、基樁設(shè)計(jì)、環(huán)境變化、施工質(zhì)量等，要想有效控制樁基工程質(zhì)量，保證整體工程的平安，就離不開樁基檢測(cè)。當(dāng)前，建筑樁基檢測(cè)技術(shù)的研究和開展正方興未艾，欲進(jìn)步樁基檢測(cè)的質(zhì)量與效益，一方面要不斷改善已有儀器的硬件性能和質(zhì)量，并努力開發(fā)出新的儀器；另一方面也要加強(qiáng)對(duì)樁基檢測(cè)技術(shù)理論的研究工作 以尋求更準(zhǔn)確的物理模型。總之，樁基檢測(cè)人員在測(cè)試工作中要做到實(shí)事求是，一絲不茍，來(lái)不得半點(diǎn)馬虎，以免給工程造成事故隱患。參考文獻(xiàn)： 1. 劉金礪：?樁根底設(shè)計(jì)施工與檢測(cè)?，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2001版。 2. 侯?。?對(duì)低應(yīng)變法檢測(cè)樁基的幾點(diǎn)看法?，?