1、1试论桩基检测技术在建筑工程中的应用摘要：随着经济的不断发展，建筑施工中出现很多新工艺、新技术。桩基工程在建筑施工基础设施中使用普遍最为普遍，桩基检测方法可以实现建筑工程的质量控制，准确的基桩检测数据也为以后对工程进行评价非常关键的数据。本文着重试论了桩基基础检测技术在建筑工程中的应用。 关键词：桩基工程，桩基检测，应用 中图分类号：TU473.1 文献标识码： A 引言：随着科学技术的发展，我国建筑业也迅猛发展。发展速度加快的同时，建筑工程的质量也受到了越来越多的关注，桩基是建筑中的基本形式，使用范围很广泛。其目的是为了增强地基的承载力。桩基工程的质量能直接关系建筑结构的安全。所以，在桩基施
2、工时，一定要重视桩基的检测工作，因此熟悉各类桩基的验收和质量检测合理应用桩基质量检测方法，以保证桩基工程的质量，这样才能让桩基技术发挥出它最重要的作用。 1、桩基工程检测的重要性 桩基在建筑工程中有着至关重要的作用，作为建筑物基础的桩基工程可以完美的将结构上部荷载逐级传递到较深地层中。桩基一旦基础失稳，势必造成整体建筑物破坏。因此，桩基的设计、施工和检测是桩基2安全与稳定的先决条件，同时也是确保桩基础安全与可靠必不可少的三个环节。正是因为桩基是隐蔽工程，其检测和事故后的处理均较困难，因此，在桩基设计前和施工后都需要进行必要的试验和检测，以保证桩基工程的质量。 虽然我国桩基工程较为客观，但其中仍
3、存在着各种问题，急需解决。桩基的施工质量不佳是较为普遍的问题，甚至有偷工减料的现象，如果不及时查出并采取补救措施，将会对整个工程造成无法估量的损失。但是，从另一方面看，我国的桩基工程中，也确实存在着严重的浪费现象，最主要的原因是没有充分发挥桩的承载力，设计没有按照规定的程序，根据试验资料提供的桩承载力进行设计，而是按自己保守的估算来设计桩数和桩长等，从而造成了桩基工程的极大浪费。 可见，为了保证建筑物的质量，我们必须保证桩基工程质量，而对桩基工程进行检测是保证其质量的基础，所以我们必须及时进行桩基的检验和测试。 2、低应变动测法 低应变动测法在桥梁桩基检测中应用尤为广泛，其工作原理是：使用小锤
4、敲击桩顶,通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力波信号,采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应,反演分析实测速度信号、频率信号,从而获得桩的完整性结论。低应变动测法检测工作较简单、方便,而且检测速度较快(一天可测过百根桩),但如何获取好的波形、如何能较好地分析桩身的完整性,这是检测工作的关键,下面就各要点进行讨论。 2.1 适用范围 3低应变动测法在实际工作中也有一定的局限性和适用范围，在方法选择及实际操作中切不可忽视，该方法是采用一维应力波理论来分析桩土体系的动态响应,其主要假设为:桩的长度远大于直径。用手锤敲击桩顶产生的应力波,其波长一般在 1 m 至几 m 之间,理论分析表明,一维弹性
5、杆中波长应大于 10 倍杆径,这样一维波动方程的解才是精确的。而在锤击大直径桩顶产生压缩波后,会产生两种特殊的现象:一是沿桩体传播的弥散现象;二是横向惯性现象。因此,时域曲线不但有纵波存在,还有横波存在,而大直径桩中波速是频率的复杂函数,限制着可测桩的直径。在实测中,桩侧土阻力特别是动土阻力对应力波传播的影响非常大,表现在以下方面: 1）导致应力波迅速衰减; 2）影响缺陷反射波幅值; 3）产生土阻力波。 以上原因在一定程度上为桩基检测带来负面影响，主要是限制了可测桩的长度,根据实测经验,可测桩长限制在 5 至 50 m,桩基直径在 1.8 m之内效果较好。当然,超过 50 m 长的桩也有得到桩
6、底反射信号的经验,但基于桥梁桩承载力要求高,大部分是单桩单柱结构以及低应变反射信号对局部缺陷、深部缺陷反映不敏感,受地质变化影响较大等原因,提出了以上限制。 2.2 测试系统 测试系统组成成分复杂，该系统主要是由信号采集仪(可与计算机联为一体或测试后再与计算机相联对信号进行处理)、传感器、力锤、打印4机等组成，在实际工作中以其为检测工作服务。 2.3 测试过程 测试过程是获取好信号的关键,在测试过程中也应该注意很多问题。主要应注意:一、测试点数依桩径不同、测试信号情况不同而有所区别,桩径为 120 cm 以上的测试 3 至 5 点,测试点距钢筋笼不少于 10 cm、于桩中心及四周均布,测试面须
7、打磨,以保证传感器与桩头粘贴良好。二、锤击点宜选择距传感器 20 至 30 cm 处(不必考虑桩径大小),因为距离太近,锤击冲击力对传感器影响太大,距离太远时又有横波影响,产生波形振荡。锤击点不必打磨平整,如已打磨必须加橡胶垫,否则会引起波形振荡,不能反映实际桩身情况。三、传感器根据上述第一条点位置安装,并注意选择粘贴方式。一般用石蜡、黄油或橡皮泥(在保证桩头干燥,没积水的情况下)粘贴,夏天使用橡皮泥较好,冬天用黄油则能产生较好的粘贴效果,注意保证粘贴层尽量薄,以免实测信号失真。四、尽量多采集信号(1 根桩不少于 10 锤):在不同点、不同激振的情况下,观测波形的一致性,以确保波形真实及不漏测
8、。 2.4 波形分析 波形分析工作中也有一系列的工序及注意事项，比如在进行波形分析前,应了解所测桩位的地质情况、桩基施工方法,桩顶是否有护筒及护筒深度,因为没护筒的桩头常是扩大后恢复的,会出现浅部缩颈,而有护筒则易出现护筒底扩孔信号。了解上述情况后,再看桩底反射信号,桥梁桩基较深,但大部分为嵌岩(弱风化基岩)桩,故桩底反射信号经放大后可很清楚判定。但有几种情况对桩身的完整性是较难判断的:一、桩身穿透溶5洞,在溶洞处有较明显扩孔信号,影响桩身及桩底信号判断。二、桩基埋入基岩过深(部分桩入基岩超 10 m),在进入基岩处,由于桩身混凝土与基岩粘合较好,形成整体,故在该位置出现嵌岩信号,影响桩底信号
9、判断。三、桩底持力层为泥岩或软弱石灰岩,由于岩质较软,未有很明显反射信号或嵌岩信号,影响桩底信号判断。 在实际工作中以上判定方法也有自己的局限性，对于一、二两种情况,低应变动测法不能解决,只能用其它检测方法验证。对于三种情况,在有实际抽芯对比的情况下,可给出结论。以上 3 种是较特殊的情况,但在实测中,遇到的情况会更多,应仔细分析,多作对比,对缺陷下定义时,不能过于武断。低应变动测法较难区分局部混凝土胶结差、离析、缩颈等情况,也较难区分扩孔、地质变化、嵌岩等情况,故只能对信号作有程度的区分和大致定性,而不能过于夸大地下结论,如承载力、混凝土强度、缺陷类型、大小等。 3、结束语 桩基是建筑工程的
10、基础，桩基的质量直接影响到建筑工程质量，不仅施工单位要保证其施工质量，桩基检测单位必须严格执法，只有具有合格的质量保证，才能够保证建筑工程整体的质量。因此说，桩基检测单位和桩基检测人员应当严格遵守职业道德，严格执行桩基检测的相关规范，通过有效的约束力保证桩基质量。 参考文献 1 张智彪.刍议桩基检测技术在建筑工程中的应用J.中国房地产业,2012(02). 62 王永梅.浅谈桩基检测技术在建筑工程中的应用J.黑龙江科技信息,2012(02). 3 曹建红. 浅谈几种桩基检测技术在建筑工程中的应用 J.城市建设理论研究(电子版),2012(01). 4王雪峰.基桩动测理论实践研究(博士学位论文).浙江大学,2000.
