王竹芳
(安徽省地質實驗研究所(國土資源部合肥礦產資源監督檢測中心),安徽 合肥 230000)
隨著時代的發展,大規模結構的建設促進建筑結構復雜化的發展,使人們逐漸認識到深樁基礎對礦山工程的重要性。礦山樁基工程作為地下隱蔽工程,相對于其他礦山工程來說不僅施工技術相對繁雜,且工藝流程中各工序之間連接緊密[1]。因此,對樁基工程施工質量檢測技術在礦山工程施工中的應用進行研究[2]。
樁基工程施工質量檢測技術包括樁身完整性檢測技術和承載力檢測技術。樁身完整性檢測技術主要利用樁身頂部垂直激振,使彈性波沿著樁體向下傳播。由于樁身產生的明顯波阻抗差異,將產生的反射波,經過放大處理后,對來自樁身不同部位的反射信息進行識別。通過對樁身波速的分析,從而判斷出樁身完整性。承載力檢測技術主要是利用樁頂配載重物,由油壓設備提供反向作用力,通過對樁頂的位移監測數值來判斷樁基承載力。在對樁基工程施工質量檢測技術在礦山工程施工中的應用研究過程中,為研究樁基工程施工質量檢測技術對整體工程質量的影響,因此將對某一礦山基樁進行質量檢測。礦山樁基礎為預制樁基礎和超流態混凝土灌注樁基礎。在現場應用階段首先需要在基槽開挖至設計底標高,并對樁頭破損、浮漿或松散部分進行處理,保持樁頭平整與密實。在對樁頭進行處理過后,進行現澆樁處理,在樁邊10cm~20cm處形成等腰三角形。在一般情況下,利用低應變反射波法檢測樁身完整性技術對礦山工程施工進行檢測,其檢測樁混凝土土齡需達到14天以上。但如果工期緊迫,可以對其進行適當縮減,但對混凝土要求為強度等級達到70%,且不小于15MPa。若進行承載力檢測,其混凝土強度應達到設計強度的100%或混凝土灌注齡期28天。
樁基低應變法樁身完整性檢測示意圖,如圖1所示:

圖1 樁基工程施工質量檢測示意圖
在承載力檢測過程中,樁頭截面尺寸、強度以及材質都應保持與樁身基本一致,且要求樁頂面與樁軸線垂直并且平整干凈、無積水,將妨礙測試的主筋應割掉。在檢測過程中抽檢數量為工程樁總數1%的基樁進行檢測。測試結果主要所得荷載一沉降(Q—s)曲線會受到樁材質、尺寸、形狀等多方面影響。Q—s曲線作為樁土荷載傳遞的綜合反映,其前端主要受到側阻力影響,后段則主要受到端阻力影響。但若出現超長樁則曲線整體受到側阻性狀影響,如在短樁情況下,曲線前段受到側阻和端阻性狀的影響。
低應變反射波法樁身完整性檢測的68根工程樁中Ⅰ類樁60根,占被檢測樁總數的88.23%;Ⅱ類樁8根,占11.77%。
承載力檢測結果如表1所示:

表1 樁基質量檢測承載力試驗結果匯總
該試驗樁在加載至設計要求的荷載值后,樁身位移較小,承載力極限值能取最大試驗荷載值,承載力滿足設計要求。根據結果可以看出,在使用樁基工程施工質量檢測技術后,通過對實際數據的分析與檢測,通過速度信號以及頻率檢測信號,能夠有效檢測出樁基質量,提高了樁基工程的安全性。
在樁基承載力檢測過程中,目前最直接最客觀的方法就是堆載試驗法,利用樁頂配載重物,由油壓設備提供反向作用力,通過對樁頂的位移監測數值來判斷樁基承載力是否滿足設計要求。
在樁基完整性檢測技術應用過程中,對鉆孔抽芯主要利用鉆孔機。在實際操作中,通過對樁基抽芯取樣,從而實現對樁基瑕疵的客觀的判斷。技術人員可以通過檢測見過分析出樁底的沉渣的厚度,但只適用于小范圍分析與檢測。檢測過程中如果無法采用傳統檢測技術,則可以根據實際情況使用低應變反射波法或超聲波檢測方法。低應變反射波主要將樁認作一種彈性體,通過對樁基頂部加以一定激振行為,對結果進行分析檢測。如果樁基中出現一定缺口或裂縫等,則會出現明顯波阻效應。而超聲波檢測方法主要在樁內預埋超聲波管道,通過超聲波脈沖發現樁內混凝土缺陷,為整個工程的質量提供基本的物質保障。
樁基工程作為礦山工程的根基,對于整體礦山工程質量安全有著重要影響,因此根據礦山工程實際情況,使用樁基工程施工質量檢測技術。樁基工程施工質量檢測技術在礦山施工中的應用,能夠有效實現對樁基的客觀真實評價。樁基工程施工質量檢測作為一項較為復雜的工程,在檢側過程中需要根據實際工程情況,采用適宜的樁基檢測技術,不同的檢測環節注意不同的細節,科學合理進行檢測,做到嚴格遵循各項檢測規范,最終確保整體礦山工程質量。