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中图分类号:F253文献标识码: A
引言
随着我国高层建筑的快速建立发展,桩基工程被广泛应用于高层建筑中,桩基质量的检测也越来越被重视。本文主要介绍了几种常用的桩基检测方法在建筑工程中的应用,并引用具体实例简单说明。
一、桩基质量检测内容
具体施工中,形成桩基的过程主要分为成孔和成桩两个部分,因此,在进行桩基质量检测的时候,也是围绕着这两个方面来进行的。
1、成孔质量检测技术
在成孔质量检测中,主要需要检测范围包括桩孔位置、孔深、垂直度、孔径和沉渣厚度等。桩孔位置的分布影响的是桩基对于建筑物约束力的分布情况,桩孔分布不合理,会导致建筑物受力分布不均,影响整个工程结构;孔深要考察孔深是否一致、深度是否达到稳定的土层等等;保证孔的垂直度,才能够避免建筑物产生附加的力矩而改变工程结构;沉渣过厚就会导致整体的桩长减小,从而影响到桩本身的力学性能;桩孔的孔径显得尤为重要,桩孔偏小会导致成桩的侧摩阻力减小,导致桩整体的承载能力降低,在上部扩径又会导致上部摩阻增大而下部摩阻不能得到完全发挥。
2、成桩质量检测技术
成桩质量检测是基于合格的孔基础上,在桩基形成过程中的质量检测。成桩质量检测可以分为两部分,即桩的承载力检测和桩的完整性检测。
(1)桩的承载力检测
在工程设计完成,上层载荷基本确定的前提下,桩基的承载能力无疑是最为重要的,桩基一旦难以承受上层载荷出现破坏,其后果是难以想象的。在桩基承载能力的检测中,主要的方法是静力载荷法和高应变动测法。由于桩基承载能力是与加载速率有关的,而静力载荷法非常接近桩基的受力状态,因此这种方法也是最常用的检测方法。
(2)桩基的完整性检测
桩基的完整性检测是桩基检测的重要内容,在这一方面,桩基可能出现的问题包括缩颈、断桩、空洞、夹泥、离析等问题。桩基出现上述不完整的问题,会对整个桩基乃至整个工程结构带来很大影响,因此必须要精确地检测。超声波法是一项应用比较广泛的检测技术,它的仪器比较轻便、抗干扰能力强、对缺陷的定位准确,结果可靠,因而得到了非常多地应用。
二、常用的桩基检测技术
由于灌注桩施工由成孔及成桩两部分组成,对应的桩基检测也可分为成孔质量检测及成桩质量检测。成孔质量检测是灌注桩施工的第一步,难度较大,它在地下和水下进行作业,可能因为复杂的地质和施工失误造成桩孔偏斜、塌孔、沉渣过厚、缩径等,难度较大。成桩质量检测只需要在桩基完成进行相应的检测工作,主要分为对桩基承载力和完整性的检测。对桩基工程进行检测时,要灵活运用多种检测手段,结合不同手段的特点全面检测,保证桩基的高质量。
1、桩基承载力检测
(1)静荷载试验法
国内外都将静荷载试验法检测出的结果最为确定桩基承载力的标准,主要是由于与其他动荷载试验法相比,它施加荷载的速率最慢,受力条件最接近于桩基的实际受力状况。静荷载试验法主要包括对桩基水平及竖向承载力的检测,由于工程试桩时不能进行破坏性试验,因此常常应用于其中,优点是检测结果误差小,相对误差保持在百分之十之内,准确度高。
(2)高应变动测法
使用高应变动测法检测桩基承载力时,使用重锤瞬态冲击桩顶,使其产生从上而下的高能量应力波,从而导致桩身产生移动,激发桩周围土的阻力,又形成一定的拉伸波和压缩波,使桩周围产生塑性变形,在距离桩顶两倍桩径的桩头处测量力和速度的过程曲线,根据应力波理论得出桩土体系相关参数,分析研究桩身的质量,探讨接近极限阶段时桩土体系的工作性能,从而确定桩基承载力。
2、桩身完整性检测
(1)低应变动测法
低应变动测法又叫低应变反射波法,理论依据原理是一维杆件波动理论。其具体检测方法是:使用小锤敲打桩顶,引起震动产生变形,使周围土体产生轻微的颤动,利用粘连在桩顶的检波器接收到的应力波信号,检测并记录桩顶振动速度或加速度,对检测结果进行分析,研究桩土体系的功能,从而确定桩基的质量,找出桩身的缺陷,判断桩基完整性。
(2)声波透射法
利用声波透射法检测的基本原理是:超声波在正常混凝土中的传播速度是有一定范围的,同时也可以收集到其他声学参数,例如传播频率、振幅等。从传播速度方面来看,如果混凝土有气孔、裂缝、密实度、断裂、夹泥等缺陷,传播路径在这些缺陷的影响下会由于要绕过缺陷或经过速度较慢的介质而减慢传播速度,从而减弱声波,传播时间也会加长,可以根据超声波传播波形来判断其是否有这些缺陷,并且掌握缺陷的位置和大小,如有缺陷则证明桩身不完整。
(3)钻芯法
利用钻芯法进行桩基完整度检测的基本方法是使用专用混凝土钻芯机从需要检测的构件上直接钻取混凝土芯样作为研究对象,对芯样加压,根据芯样加压后的抗压情况预估混凝土整体的抗压情况和缺陷情况。对芯样进行加压时,一般使用金刚石单动双管钻具和普通的液压钻机进行抽取,在转速较高的情况下以中等泵量和压力钻进。钻孔时要匀速钻进,保证钻孔的位置和质量。加压前,要对芯样进行一定的处理,对其各项指标进行记录并标号。钻芯法有准确、可靠、直观的优点,被广泛运用以检测桩基完整度。
三、桩基检测技术在建筑工程中的应用
1、工程概况
某高层建筑高83.6米,建筑面积为68326平方米,基础设计采用钻孔灌注桩基础,钻孔灌注桩数量为285根,直径为800毫米,有效桩长为36.82米。桩顶标高在自然地面下6.0m,桩顶以下地层简述为:(1)层粉质粘土,可塑状态,厚度6.0~6.8m;(2)层细砂,稍密~中密状态,厚度约4.0m;(3)层粉土,中密~密实状态,局部夹粉质粘土(硬塑状态),厚度15.0~16.5m;(4)层中细砂,密实状态,厚度约8.0m;(5)粗砂,含砾石,密实状态,厚约3.0m;(6)层卵石层,中密~密实,未揭穿。设计要求单桩竖向承载力特征值不小于3800kN。
2、工程质量检测方法
根据规范要求,采用静载荷试验法和低应变发射波法对桩基施工结果进行检测。通过单桩静载试验检验单桩竖向抗压承载力特征值是否满足设计要求;采用反射波法低应变检测桩身缺陷的程度及位置,判定桩身完整性类别。
3、检测结果分析
(1)静荷载试验法
对285根桩随机的抽取5根进行单桩竖向抗压静荷载试验,反力采用堆载反力,搭载混凝土试块平台,总重达920t,千斤顶用两台500t同步并联装置,仪器用武汉岩海的JYC型静载测试仪全自动加荷、记录沉降。实验结果最终沉降值在14.56~21.66mm,承载力特征值不小于3800kN。
(2)低应变反射波法
低应变反射波法共抽检工程桩58根,占总桩数(285根)的20.4%,对受检桩测试信号进行数据处理(计算、分析),结合施工工艺及场地工程地质等情况,评价桩身结构完整性。58根低应变受检桩中,Ⅱ类桩6根,占检测总桩数的10.3%;I类桩52根,占检测总桩数的89.7%。
结束语
随着桩基检测行业的开展和队伍的壮大,实验仪器的越来越精良,操作界面也向简单化、程序化发展,专业化程度越来越高。同时建筑基础行业是一个多面的、多元的技术领域,这样就需要有在实际工作中从多层面(设计参数、施工过程、施工工艺、地质条件、施工环境等)考虑,物探又是一个具有多元的、多因素、多解的技术手段,这样就需要我们工程技术人员在工作中多积累实际经验和归纳总结,才会让桩基检测技术更好地为社会做贡献。
参考文献
[1]任艳菊.工程质量检测中桩基检测技术的运用[J]. 《建设科技》,2013,(9).
关键词:桩基与地基;质量检测;检测方法
中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:
Abstract: with the development of society, with high building unceasingly increasing, the high strength work foundation treatment with unceasing increase, foundation and pile foundation as building foundation, in construction and plays an important role in the construction, if foundation and pile foundation appear quality problem, so the whole building quality will be much influence, severe cases possible collapse. So the economic loss caused by and consequence is that it is difficult to estimate the, so to ensure that the overall quality of project must be on the foundation of the pile foundation construction process and carefully examined strictly. This article from the foundation and pile foundation of the quality detection of present situation, through the analysis of the test methods proposed pile foundation and foundation quality testing should be paid attention to in the several problems.
Keywords: pile foundation and foundation; Quality detection; Detection method
一、桩基与地基工程质量检测现状
桩基与地基工程作为工程结构的基础形式之一,是建筑物重要组成部分,作为一项地下的隐蔽工程,其施工技术相对来说比较复杂,工艺流程要求更为严格,它作为建筑物的基础,对建筑物的工程质量及安全性能起着至关重要的作用,一旦地基不稳势必影响整个建筑物的性能,同时桩基与地基质量检测作为土木工程质量控制的必要有效手段贯穿工程的各个环节,对地基与桩基的检测是鉴定建筑物建筑结构可靠性的重要环节和指标之一,稍有不慎就会影响上层建筑,因此其质量检测也是建筑工程控制的重要手段。
从目前情况来看,我国桩基与地基施工队伍庞乱复杂,各个施工队的技术水平参差不齐,施工机具也不尽相同,施工工艺也是良莠不齐。地基与桩基施工质量得不到保证,偷工减料伴随着浪费现象严重出现,桩基设计不合理或者未按照设计的图纸进行施工使得桩基的承载力无法达到要求而造成严重的经济损失。同时监理检测人员工作不到位,检测不精确,有的人员甚至靠经验来出具报告使得检测报告毫无权威性可言。尽管近些年我国也相继了关于桩基与地基检测的相关标准和规范,相关人员的技术水平和业务素质也有一定的提高,检测方法也在不断的发展成熟,但我们还是应该重视现状及存在的问题,从方法出发使桩基与地基检测不断发展完善。
二、桩基与地基的主要检测方法及适用
目前地基根据土质的不同有平板荷载试验,螺旋板荷载试验,标准灌入式试验,静力触探,动力触探等多种方法我们应根据不同的土质选择不同的方法或相互结合。桩基检测的主要方法有静载实验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等几种。
1、静载试验法
作为我国目前公认的最直接、可靠检测桩基承载力的的试验方法。但由于施工机具的局限,工艺流程的限制等问题也存在一定的误差,同时检测人员对基准桩的忽视导致出现基准桩深度不够,桩基在试验过程中出现位置偏差的现象。因此如何改进这种试验方法,提高其精度和可靠性使我们将要研究的重要话题。
2、钻芯法
此方法被广泛应用于检测水泥灌注桩等方面,是一种比较科学、直观、实用的方法,通过一次检测可以得到整个桩基的整体情况,有较强的使用性,但我们应该注意的是,钻芯法对机器设备以及技术的依赖性比较大,不同的机器设备得到的结果可能是完全不同的。因此我们应该严格按照规定的设备取样检测,避免造成大的误差。
3、反射波法
反射波法有称之为低应变法,因其快速、轻便,同时更为经济而受到大家的认同,成为检测桩基的重要手段,但实践证明,反射波法因为其自身的局限性并不能提供完整的缺陷程度的判定,同时由于反射波法应用原理的基础使得检测存在盲区,同时无法准确的确定桩基长度的误差。
4、声波透射法
在反射波法的基础上更够更加全面的细致的对桩基进行全方位的检查,但由于透射环境的不同,对检测结果会造成影响。较大的桩一般可以选用这种方法进行检测。
5、高应变法
作为反射波法的补充检测方式,查明具有缺陷的桩基是否能影响其承载力,从而判定其承载力是否合乎其设计要求及质量要求。
6、低应变动测法
低应变动测法的关键是用来分析桩身的完整性,这种方法通过敲打传感器接收信号来分析桩基的动态状况,这种方法不但方便而且速度较快,主要是要获取好的波形信号。因此保持波形的完整,不变形。
三、桩基与地基检测中的注意问题
首先,检测前准备工作,无论是何种方法的检测,检测前准备工作的充分与否直接影响着检测结果。同时由于各种测试方法都具有一定的局限性,因此测试人员要根据测试的具体目的结合现场条件选择最适合的测试方法。
第二,传感设备的选择和测试点的位置要进行认真严密的选择。测试的位置应具有代表性,测试的点数要严格按照规定的进行,尽可能多选点数。同时测试的设备要尽量精密,准确。
第三,要充分理解测试方法原理,避免以点概面。桩基检测方法的选择应根据检测的目的,内容,和要求,结合各自的检测原理以及各种方法使用的具体范围,同时考虑到检测标的物周围的环境,检测用设备,土质条件,分析检测的经济实用性,选择最佳的检测方法。
第四,在测试过程中多次进行测试时所选用的设备仪器要保持一致,按照同一标准进行评析。
第五,正确对桩基质量进行评价,要进行认真的分析比较,不能简单的用某一个测试方法的理论为依据,要进行综合评价从而得到最准确的结论。
第六,当出现“缺陷”桩基,要进行再次测试时,不能只是对有“缺陷”的桩基点数进行复测,还应该扩大测试的点数,对其它点数进行抽查。
第七,在选择检测人员时,要选择专业技术较高的检测人员,没有经过专业培训的检测人员在锤击桩基时由于施力不均匀会造成波形大幅度变化,会给检测结果带来影响。
第八,还要注意检测过程中时间的控制等因素。
桩基与地基检测是一项复杂的过程,包括了太多的因素,我们只有在不断实践中进行完善。
四、结语
总之,伴随着工业,民营事业的快速发展,桩基工程数量越来越多,质量要求也越来越高,桩基工程检测也成为一项重要的课题。由于桩基与地基工程的自身特点使得其检测难度大为增加,而桩基检测的目的是为了建筑设计提供依据,为地面施工做指导,同时为以后的桩基试验提供依据,因此在桩基检测中我们要利用不同测试方法的优缺点综合利用,对桩基进行全面评价
参考文献:
关键词:建筑工程;桩基;质量检测;承载力
桩基础具有抗地震性能好、沉降小、承载力高和可以解决特殊地基土承载力的优点,在我国城市高层建筑和道路、桥梁的地基基础中大量采用。而桩基检测是对单桩承载力和桩身质量等内容进行全面评价的控制措施,检测结果是向人们提供了解桩基工程是否合格的主要依据。因此,在桩基设计前和施工后进行试验和检测是十分必要的,以保证桩基工程的可靠性。
1桩基检测简述
桩基检测技术是一门新兴行业,我国的检测技术起源于上世纪世纪70年代,当时的检测方法主要采用静载抽检单桩竖向承载力。随着我国工程建设的的蓬勃发展,在桥梁、高层建筑、重型厂房、港口码头、海上采油平台等工程中大量采用桩基础,从而推动了检测方法的不断改进。目前对于桩基工程的检测手段已有静载试验、高应变、低应变、声波透射、钻孔取芯法等方法的综合运用和全面的普检。
2桩基检测现状
桩基检测技术在国内经过几十年的发展,已经取得了一系列成果,更多的则表现在正确的检测方法和手段已得到推广和贯彻,表现在测试人员对于各种桩基检测方法的合理运用和理性思维,以及各级行业主管对桩基检测市场的正确导向与管理。当前的桩基检测行业总体情况良好,许多高素质的科技人才都投身于桩基检测和桩基检测仪器研发生产行列,为该行业的发展做出了贡献。但由于各种原因导致的各地区以及检测单位间的专业水平差异,目前在桩基检测管理上也存在一些不可忽略的问题。主要表现在:一些检测人员水平低下、编写检测报告不规范。桩基工程属于隐蔽工程,无论采用哪种检测方法,都存在着一定的不足,都不能完全反映出桩基的全部特性。这就要求检测人员应用以往的检测经验,根据实地的地层结构和经验数据不断改进检测方法,逐渐减少检测结果的不确定性。
3检测方法与讨论
灌注桩是建筑基础工程常用的基桩形式之一,它将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层或岩层上去,减少基础和建筑物的沉降和不均匀沉降。灌注桩的施工分为成孔和成桩两部分,因而对桩基的检测便可分为成孔质量检测和成桩质量检测两大部分。其中,成桩质量检测又可分为承载力检测和对桩身质量(即桩的完整性)的检测。
3.1成孔质量检测
在灌注桩的施工中,成孔质量的好坏直接影响到混凝土浇注后的成桩质量:桩孔的孔径偏小则使得成桩的侧摩阻力、桩尖端承载力减少,整桩的承载能力降低;桩孔上部扩径将导致成桩上部侧阻力增大,而下部侧阻力不能完全发挥,同时单桩的混凝土浇注量增加,费用提高;因此,灌注桩在混凝土浇注前进行成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度、泥浆指标等。
3.1.1桩位偏差检查
桩位偏差,即实际成桩位置偏离设计位置的差值。施工中由于各种因素的影响,如测量放线误差、护身埋设时的偏差、钻机对位不正、钻孔时孔斜造成的偏差、钢筋笼下放时的偏差等,都会造成桩位偏离设计位置。因此,要保证桩位的正确性,首先在施工中就应将每一个环节的偏差控制在最小范围内。桩位应在基桩施工前按设计桩位平面图放样桩的中心位置,施工后对全部桩位进行复测,然后测量该点偏移设计桩位的距离,并按坐标位置分别标在桩位复测平面图上。测量仪器选用精密经纬仪或红外测距仪。
3.1.2桩孔径、垂直度检测
桩孔径、垂直度检测的方法大致分为:简易法检测,伞形孔径仪检测,声波法检测。工程技术人员在多年的灌注桩施工、检测中,研究总结出了一些简易的孔径、垂直度的检测方法和手段,它们适合于在没有专用孔径、垂直度仪条件下的成孔质量检测。
3.1.3孔底沉渣厚度检测
钻孔灌注桩在成孔过程中,采用循环泥浆液清洗孔底、护壁和将钻渣携带回到地面。泥浆液携带钻渣的能力与其粘度、胶体率、含砂量等指标有关。桩孔成孔后总有一部分钻渣未带上地面而沉淀于孔底,成孔后至灌注混凝土的间隙过长以及可能产生的孔壁坍塌等也会造
成孔底沉淀。因此桩孔在灌注混凝土之前必须对沉渣厚度进行检测,目前测量沉渣厚度的方法大致有测锤法、电阻率法、电容法、声波法等。下面以声波法为例进行简单介绍。
声波法:就是测头向桩底发射声波,当声波遇到沉渣表面时,一部分声波被反射回来被测头接收,另一部分声波穿过沉渣继续向孔底传播,当遇到孔底持力层原状土后,声波再次被反射回来。测头从发射到接收到第一次反射波的相隔时间为t1,测头从发射到接收到第二反射波的相隔时间为t2,那么沉渣厚度为:
H=(t2-t1)c/2
其中:
H―沉渣厚度,m;
C―沉渣声波波速,m/s。
3.2桩的承载力的检测
目前国内常用的方法有:静荷载试验法、高应变动测桩法和静动法。静载试验桩基静载试验是指在桩顶逐步施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力、单桩水平
承载力的试验方法。其优点是确定单桩极限承载力直观、可靠,并可作为评价动测结果准确与否的依据;缺点是试验时间长、费用高、抽检数量有限、受现场环境影响较大、在深基坑内难以作业。
3.3桩的完整性检测
目前,用于桩身的完整性检测方法主要有:低应变动力试桩法、声波透射法、钻孔取芯法等。低应变法。低应变法是指采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩的完整性进行判定的方法。机械阻抗法就是低应变法的一种:在基桩检测中,机械阻抗法是通过测定施加于基桩的激励信号和庄在该激励下产生的动态响应来识别桩的动力特性。由于桩的动力特性与桩身完整性和桩―土体系相互作用的特性密切相关,通过对桩的动态特性的分析计算,可估计桩身混凝土的缺陷类型及其在桩身中的部位。具有现场测试简便、快捷、抽检面广、经济实用的优势。缺点是利用波形特征判别桩身缺陷存在多解,只做定性不做定量判断,而且不同桩身缺陷往往难以区分,通常要求检测人员具有丰富的实践经验。
3.4检测方法的选择
桩型质量检测方法的选择主要考虑设计方法、施工工艺和使用条件的不同,为此,选取合适的检测方法尤为重要。
⑴钻孔灌注桩:采用高应变法检测比较有效,如果条件允许,可进一步采用静载试验或钻芯法进行验校。对于大直径钻孔灌注桩,可采用钻芯法配合低应变波或声波透射法检测。
⑵沉管灌注桩:采用低应变法检测桩身完整性十分有效,同时使用静载试验检测单桩承载力,冲击力能满足要求的话,可采用高应变法同时检测其完整性和承载力情况。
⑶打入式预制桩:高应变法和静载试验进行预制桩检测比较适合,低应变法和声波透射法不宜选取。
4结束语
促进了我国经济的快速发展。而建筑工程的质量问题对我国经济的健康发展产生着直接而深远的影响,所以,必须加强建筑工程项目的施工质量管理,确保质量水平。
关键词:建筑桩基;工程质量;检测方法;
中图分类号:TS958文献标识码: A
前言:随着时代的发展和进步
高层建筑数量越来越多,那么要想保证高层建筑的施工质量,就需要对桩基工程充分重视。在建筑工程基础施工中要对施工完成的桩基进行施工提高桩基的稳定性能从而可以有效的减少建筑工程的安全隐患。
1.建筑工程桩基施工中的质量控制
1.1严格控制建筑桩基施工的以下基本问题
桩工程常见质量问题主要有五大类:单桩承载力低于设计值、桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等造成问题原因。建筑桩基施工过程中,桩位偏差,标高误差超出允许范围常有存在,而处理这些问题不仅加大成本,延误工期,同时还会留下隐患,因而应当严格控制桩位偏差问题,如超出允许范围,即为施工质量不符合标准要求。必须统一桩基施工质量验收标准,认真审核桩基施工图,发现问题,及时修正。其中最主要看承台边缘尺寸是否适合,桩顶标高是否准确,标高易高不易低,一般来说,钢筋混凝土沉桩标高应高出混凝土垫层面200~250mm。重视破桩方法,规范破桩要求。全破桩和四角凿开不符合实际施工要求。不合理的桩基处理为:桩位超偏,及时签发通知单,督促施工单位通过设计确定方案,一般是局部加大承台截面。桩顶标高超偏处理,正偏差可通过怎家破桩高度解决,对桩的承载力影响小;负偏差一般将桩顶四周混凝土垫层局部加深,形成升箩底,以满足桩顶嵌入承台长度,在浇筑混凝土时,须清除积水,确保承台与桩顶连接良好。
1.2建筑桩基工程施工中常见问题分析
沉桩没有达到最终的设计控制要求。一方面是因为勘探点不够或者勘探资料不
够详细,没有明确工程施工区域的地质情况尤其是持力层的起伏标高,造成设计考虑持力层和选择桩端标高偏差。另一方面,勘探工作是以点带面,不能通过局部的硬夹层软夹层透镜体了解全部,尤其是工程地质条件复杂,出现地下障碍物像大块孤石或者混凝土块等。打桩施工遇到这种情况,就很难达到设计要求的施工控制标准。以新近代砂层为持力层时,由于新近代砂层结构不稳定,同一层土的承载力差异很大,桩打入该层时,进入持力层较深才能求出贯入度。而群桩施工时,特别是柱基群桩,由于布桩过密或打桩顺序安排不合理,砂层越挤越密,最后就会出现沉不下去的现象。如果桩锤选择太大,又会造成沉桩超过设计标高,贯入度还没有满足设计要求。
1.3单桩承载力不符设计要求以及桩基倾斜过大
单桩承载力低于设计要求的常见原因有:桩沉入深度不足;桩端未进入设计规定
的持力层,但桩深已达设计值;最终贯入度过大;其他,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降;勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据域实际情况不符。桩基倾斜过大常见原因:预制桩质量差,其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形,最易造成桩倾斜;桩基安装不正,桩架与地面不垂直;桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;桩端遇石子或坚硬的障碍物;桩距过小,打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应;基坑土方开挖不当。
2.常见的桩基检测技术
桩基施工中存在很多质量问题,这些都会成为安全隐患,所以在桩基施工过程中要对其进行严格的检测,在装机检测中采用的检测技术如下:
2.1高应变法
高应变法的检测原理主要是利用大小为单桩极限承载力1%铸钢或者是重锤,在与桩基的顶部有10~20米的高度处自由的下落,给桩基的顶部以竖向的冲击力,致使桩基与土体之产生一定大小的相对位移,桩基的侧向阻力与桩尖的土体的阻力得到相应的发挥,然后在用仪器桩基的顶部接收信号,根据接收的信号进行评判桩基的承载力是否符合桩基规范的要求。此外,还可以检测桩基是否完整。
2.2低应变发射法
低应变反射法检测的主要原理是在桩基的顶部得到一瞬间的低能量瞬态震力作用下时,在桩顶产生沿桩身向下的纵向振动的速度波,当波速波在向下传播途中,如果与变异波相遇到,则会阻抗速度波继续向下传播,且速度波会产生反射与透射现象,当反射波传输到桩基的顶部时被安装在桩基桩顶的传感器设备接收,这样就可以得到相应的动态波形,然后仪器对反射波进行采集记录,根据反射回来收集到的速度波的基本特性,就可以判断桩基的质量。
2.3声波无损检测
声波无损检测,主要是利用在混凝土结构声学检测技术的基础上发展而来的,其主要检测桩基的完整性。其主要对在撞击中传播的应力波进行分析,如果应力波的波形、波速、波峰值保持不变,如果应力波在桩基中均匀传播,则表明桩基的完整性比较好。如果应力波的波形、波速、波峰值发生变化,则表明沿桩基在长度方向上存在缺陷。同时,在桩基存在缺陷部位应力波将发生突变,从而使得应力波发生透射波、反射波或者散射波等现象。由于,无损检测对桩基不产生破坏,所以特别适用于桥梁工程的桩基完整性的检测工程中。在声波检测时应当注意的是在对桩身进行浇筑水泥的这一过程中若桩身存在漏洞沮这一漏洞的高度低于地下的水位,则有可能形成地下水穿孔。运用超声波检测法进行检测时不能够避免水位的影响会将渗入水后的探测值也包括在最终的结果中大大影响了缺陷的检测结果。同时,桩基龄期这一因素对于超声波检测的影响也是不容忽视的,可能会对信号以及波形造成影响。规定龄期在14天,最低应满足于7d周期。龄期应满足于标准,若不符合相关标准会导致在接收信号这一过程中,产生失误信号微弱接收不到准确的信息,以及波形的画面有缺损。此外,还要注意声测管安。装在安装过程中应保证安装方式是平行安装加果安装方式未采用平行方法则会导致检测时的声时值、均方差、离散系数、平均声速结果形成较大的误差影响最终的测量值。在使用泥浆进行浇灌建筑物时由于建筑物体积大不能保证每一个浇筑物被浇筑的外层结构厚度一致,所以,探测到的波幅会不一致,浇筑物外层结构较厚的则探测结果会影响全部测量值。
3.建筑工程桩基施工实例
在中晨大厦工程中的桩基检测技术做分析。该大厦总高度39.5米,建筑面积8984.2平方米。采用框剪结构。在工程基础设计选取钻孔灌注桩承台基础形式脏基总数达240根脏基直径为600mm,其有效桩长为25.5m。在桩基检测过程中,主要采取声波透射法试验进行桩基的施工质量检测方法。
3.1声波途射法检测方法
超声波透射法根据安装的发射和接收换能器的位置不同可以分为三种:平测法、斜测法、扇形扫测法在桩基的检测过程中主要以平测法和斜测法为主。平测法主要是将两者设置在同一水平高度进行检测,其可以检测到桩基竖直方向的内部缺陷,且缺陷的位置缺陷的尺寸胆是不能详细的检测缺陷存在的水平位置;斜测法主要是将两者设置在桩基的不同高度进行检测启是水平测法的有效补充河以准确的测出缺陷的具置;扇形测法主要是将发射与接收器呈扇形分布,这样可以增大检测面积。经过数据分析处理后,可以根据声波投射撞击检测的方法得出满足装机规范的要求。
结束语:桩基工程施工中质量管理的重要性桩基工程作为建筑工程的基础结构其
施工质量对工程整体质量有着很重要的影响,是关系到建筑工程施工安全、使用寿命的关键因素根据建筑工程所在地地质情况的不同,其桩基结构、施工工艺也存在一定的差异,这也导致其施工质量控制存在一定的困难。现代建筑工程施工企业必须针对工程地质情况以及桩基结构、工艺特点等进行质量管理体系的完善,并以此为基础开展施工技术控制工作,以此保障工程施工质量,为建筑工程整体施工质量奠定基础,促进建筑施工企业的健康发展。桩基工程作为建筑工程的基础,其施工质量控制与技术管理对保障桩基工程施工质量有着重要的影响,对保障工程施工质量有着重要的影响。我们只有从分掌握装机检测技术才能保证桩基的施工质量。
参考文献:
[1]甘幼琛.当前桩基工程质量合格控制存在的问题与随机控制新模式的探讨[J].土木工程学报,2004,01:84-91.
[2]张秋旺.桩基工程质量检测方法浅析[J].广东建材,2011,01:68-69.
[3]王竹芳.某高层桩基工程质量检测分析[J].中国城市经济,2011,14:237.
关键字:桩基检测 无锡市地基基础工程质量检测信息备案系统 检测方案
现如今,桩基础已成为高低层建筑、大小型桥梁、码头甚至新建厂房等采用的主要基础型式,桩基工程除因受地质条件、基础与结构设计、桩土体系相互作用、施工等因素的影响而具有复杂性外,桩的施工还具有高度的隐蔽性,发现质量问题困难。因此桩基检测工作是整个桩基工程中不可缺少的重要环节,只有提高基桩检测工作的质量和检测评定结果的可靠性,才能真正做到确保桩基工程质量和安全。
1.无锡市地基基础工程质量检测信息备案系统的简介
无锡市地基基础工程质量检测信息备案系统是无锡市建设工程质量监督站(以下简称质监站)为加强对桩基检测全过程的监管,由徐州建筑研究院负责研发。于2011年开始在无锡所有的桩基检测活动中运用实施。至今一直运行良好,并起到原先既定的作用。它既方便了质监站对所有桩基检测活动的监管,又让所有的桩基检测活动更具操作性和透明性,是各从事桩基检测活动的企业与质监站的有效沟通桥梁。
2.桩基检测在无锡市地基基础工程质量检测信息备案系统的各个具体流程
2.1公告栏
公告栏的作用主要是接受质监站的各种信息及通知。一般会一些会议通知、新的监管举措通知、周期内各单位的桩基异常情况汇总及现场检查情况通告等。此功能类似于政府网站的信息,对所有检测单位可见,政府的行为更具体,更透明。
2.2机构信息
机构信息包含基本信息,检测人员和检测仪器。这些内容都是从事桩基检测活动的前提,也是检测前的必须准备。基本信息主要是指企业的信息,包含企业名称、地址,联系方式,法人信息,资质证书编号及有效期限,计量认证证书编号及有效期限等。检测人员主要指具有从业资格的上岗证的人员,各单位必须对单位内人员进行备案,包含姓名,年龄,从业资格上岗证号等信息。检测仪器主要指检测活动中所使用的仪器,为保证所有检测使用的仪器都在计量检定的有效期内,需对所有在计量检定有效期内的仪器进行系统备案,包含仪器名称、型号,测量范围及计量检定的证书编号等。如若超过有效期,则系统自行判定仪器为“编辑状态”,即不能使用,需重新计量检定。待经过计量检定后拥有新的证书编号后重新备案。此项功能对企业管理仪器及仪器的量值溯源管理十分有效,使用频率也很高。这就保证所有检测使用的仪器都在计量检定的有效期内。
2.3检测信息
检测信息包含工程信息,检测方案,检测通知和检测报告。这些内容基本涵盖了桩基检测活动的大部分主要过程。
工程信息主要是指需检测工程的基本信息,包含工程名称,工程所在区域及地址,建设、监理、设计、勘察单位以及需在系统内设的地理地图中标出具置和坐标。值得注意的是标出的具体地理位置和坐标就实际明确了工程的实际具体有效的地址,也方便了质监站对检测工程进行有效的监管。这些工程信息是检测方案的必备要素,检测方案也需要检测信息的准备内容。
检测方案就是指实际检测工程的具体工程概况及准备要素等,除了工程信息中的部分内容,还包括施工单位,结构形式,结构层数,基础类型,设计等级,委托单位,单桩数据(类似桩径,桩长,设计强度等级,持力层,承载力特征值等),检测方法,检测目的,检测数量,检测部位,施工日期,待检测日期,设计极限承载力,试验最大加载,合同编号,检测方案编号,项目负责人,现场检测人员及联系电话等。待这些内容全部输入确认后网上提交质监站审核,主要审核检测方案中例如检测数量、检测方法等内容是否满足检测规范或现有检测法规要求。检测方案审核通过后,会系统给其一个备案编号,方便资料管理和系统检索。这些都是开展检测工作前的实际方案,也是检测报告中需包含的内容,是最后形成检测报告的实际输入。
检测通知主要告知质监站我实际进行检测活动的时间区间。待质监站回复后可开始现场的检测活动。这也进一步加强了质监站的实际监管。
待现场检测完成后形成最后的检测成果也就是检测报告,备案系统中的检测报告是最终纸质版检测报告的提炼,也是检测报告的核心部分。它是最终纸质版检测报告的前四页:第一页封面(包含资质证书编号,计量认证证书编号,检测方法,工程名称,委托单位,备案编号,报告编号,检测机构名称等);第二页签字表(包含检测仪器,检测人员,审核人员,技术负责人及相关说明);第三页工程概况(包含工程信息和检测方案中的最后实际确认的信息等);第四页检测结论,是对检测结果的实际评价。此报告内容在质监站网站均可查询,是工程基础验收的重要依据。
3.结束语
桩基检测是所需建筑施工的必要检测,也是保证所需建筑基础的安全保障。无锡市地基基础工程质量检测信息备案系统各流程环环相扣,最终为了保障检测结果、检测报告真实可靠可追溯,加强了桩基检测的规范性,实效性,透明性。然而,检测系统并未全部包含桩基检测所有的内容,类似现场的检测信息,检测数据的分析整理,检测项目存档等都可纳入该系统中,让所有的检测内容都“清晰可见”,实现全电子办公及管理,才能让所有桩基检测活动更具长久规范发展。