池毓財
(福建省建筑工程質量檢測中心有限公司, 福建 福州 350000)
漳州某項目占地192100.33平方米,地上建筑面積約579200萬m2,地下建筑面積約160198.2萬m2,建筑總高度為103米,層數34層,面對如此高的樓層樁基的穩定性顯得至關重要。任何工作的順利完成都離開基礎的累計,同樣在建筑工程領域,為了保障建筑工程項目的質量達標,就必須保證施工項目的樁基靜載檢測不會出錯,一旦出現問題整個工程質量就會面臨著不達標的結果。這種現象不僅僅會導致工程項目不能夠在規定的時間內完成,還會導致大量的人力和財力的浪費,所以,要提高樁基靜載檢測的技術水平,保障整個工程項目的質量,保證工程項目順利完成。
樁基靜載荷試驗是在工程中用來檢驗樁基承載力的技術。 就確定單樁的極限承載力而言,它是目前最準確,最可靠的測試方法。 作為確定某種動態負載測試方法是否成熟的一種測試方法,它基于靜態負載測試結果的比較誤差。 因此,在每個基礎的設計和處理規范中,將單樁的靜載荷測試列在首要位置。
通常,樁基礎的靜載荷測試結果(如承載力和單樁沉降)被認為是準確可靠的,這已被眾多工程實例證明。
隨著樁基在建筑設計中的越來越多的應用,發展了樁基的靜載荷試驗技術。新中國成立前的中國,基本上沒有樁靜載荷試驗技術的發展(由于高層建筑也很少),新中國成立后,樁靜載荷試驗技術已逐步發展,采取了西南邊境省云南省在50年代末和60年代末對預制樁進行了靜載荷試驗,但由于樁基礎的使用很少,因此,試驗次數較少。自1980年代以來,隨著改革開放的深入,基礎設施建設規模逐年增加,特別是現澆樁在工程中的廣泛應用,以及靜載下樁基的檢測技術。中國進入了一個新的發展時期。
隨著高層建筑和橋梁工程建設的增加,承重大的混凝土現澆樁已得到廣泛的應用。由于測試手段的困難,導致承載力測試無法準確完成的事實引起了越來越多的關注。近年來,樁基礎承載力的試驗理論和試驗方法的研究才剛剛開始。 1980年代中期在美國進行了樁承載力自平衡試驗方法的研究,近年來在中國也進行了該方法的理論研究和現場實踐。 1996年,東南大學土木工程學院將該方法應用于野外實踐,取得了良好的社會效益和經濟效益。平衡測試法中的樁承載力安裝在樁尖負載箱附近,負載箱由活塞,頂部,底部和蓋子等裝填,在頂部位移測量裝置的上下進行裝飾,然后沿垂直方向進行負載,可以同時測量樁側與樁側的摩擦阻力以及樁頭的上下位移值,以獲得試驗結果數據和曲線。該方法具有以下特點:
Ⅰ 簡單的測試裝置;
Ⅱ 端電阻和側電阻可以直接測量;
Ⅲ 處理后,試樁仍可作為工程樁使用。
隨著電子技術的發展,樁基的靜載荷測試技術正在朝著自動測試的方向發展。 在早期階段,僅使用“定點作用”設備來控制增壓電動泵。 在1980年代,天津建筑工程學院率先開發了當時更高水平的“自動化”靜載荷測試儀。 不幸的是,它沒有商業化,只能在內部使用。 隨后,江蘇省徐州建筑研究院成功研制并商業化了當時技術含量較高的自動靜載荷測試儀。 盡管仍有很多不盡人意的地方,但它畢竟代表了樁靜載荷測試儀研究與開發的世界領先地位。
在本工程上采用了單樁豎向抗壓靜載檢測,單樁豎向抗拔靜載檢測,低應變法檢測,對于靜載試驗的檢測十分多個方面進行的,由此可以看出在工程中靜載試驗的重要性。在建筑工程領域內,樁基的質量水平往往會影響整個工程項目的質量水平,所以樁基的穩定性決定了整個工程項目的穩定性。其次,樁基在各個建筑工程各個項目中都是必要的部分,公路、橋梁、涵洞等都要求保持樁基的質量,并且對樁基的質量都要求在很高的層次上。所以說,在進行建筑工程項目前,必須做的一項工作就是樁基靜載試驗,只有通過科學的檢測,在管理上做到嚴謹才能為建筑工程項目的建設提供最科學的依據,才能保證建筑工程項目的順利完成。同理,如果在建筑工程施工前,沒有對樁基進行檢測或者是在檢測的方面上做的不夠嚴謹,技術也沒達到要求,那么就無法對在建工程項目的質量水平作保障,因此樁基靜載試驗在建設工程項目中扮演著十分重要的角色,是必不可少的。
3.1.1 壓重平臺重心問題
我們都知道在靜載檢測中,最重要的是把混凝土放在壓重平臺上,這樣才能保證檢測的準確性,但是在實際操作過程中混凝土的材料的特性很難將混凝土的重心保持在穩定的位置上,很容易就導致混凝土的重心偏置一側,從而造成了樁基靜載檢測數據的不準確性,無法保證工程質量水平,也達不到所期望的建筑物的水準。
2.1.2 千斤頂超載問題
在進行樁基靜載檢測在常用的方法就是堆載法,但是面對不同的土質結構以及樁基的承受能力的不同就會導致樁基有下陷的風險,下陷不僅會導致樁基靜載檢測結果不準確還會導致所建工程和預期目標工程不符,導致工程施工期會進一步延長等,加大人力和財力的浪費。
3.1.3 堆載、試驗同時進行所出現的問題
堆載和試驗的同時進行能夠保證檢測的順利進行,主要原理是緩解千斤頂的重力問題。在正確的使用過程中,通過試驗來測量壓力頂的承受范圍,緩慢堆載,通過這樣的方法能夠很好的處理壓力頂的承受范圍,從而保持靜載檢測順利進行下去,但是如果在操作過程中,不能后處理好堆載和試驗這兩個過程,在堆積過程中出現超出壓力頂所承受的范圍的現象就會導致樁基不穩,下沉等現象。
3.1.4 其他問題
除了上述三個工程現場的問題之外,在靜載檢測過程中還存在管理人員不負責,技術水平跟不上等客觀問題。
建筑工程領域現在是一個很混亂的領域,因工程質量不達標所引起的訴訟問題比比皆是。而這一現象出現的最主要的原因就是工程現場的管理人員沒有做到盡職盡責,監管人員對工程現場的所進行的檢測監督不嚴,沒有發揮檢測的重要作用;另外,我國在樁基靜載檢測技術上的發展相比較其他發達國家尚不健全,我國在20世紀80年代,即改革開放之后才對樁基檢測這一方面才進行發展,起步較晚。現今,雖然有的建筑企業在樁基靜載檢測這一方面走在行業的前端,但這只是極個別的例子,我國大多數建筑行業的企業在樁基靜載檢測這一環節上還是存在檢測機械破舊、技術不達標,達不到檢測工作的要求。從而就會形成沒有相關機械和相關技術水平從而就無法開展相關工作以及相應的工作人員也就沒有這方面的意識去做相關工作的現象,就會導致樁基檢測工作只是作為一個書面的材料,實踐中卻沒有實施,工程的質量問題也堪憂。
3.2.1 合理分析現場土質問題,做好樁基穩定性工作
每一個施工現場的土質可能由于不同的地區穩定性也不同,在進行樁基檢測試驗時,要對施工現場的土質進行檢測,土質軟松就會有樁基下沉的風險,阻礙檢測工作的進行。另外,在檢測過程中如果發現樁基下沉或者偏移的現象時,要及時調整,對樁基及時的固定,在軟松的土質階層上要及時采用混凝土進行加固,保障檢測工程的順利開展。
3.2.2 結合實際,合理施加千斤頂的重量
樁基的承受能力是有一定的范圍的,在使用千斤頂進行壓實的過程中要保障樁基的承受能力,不要一昧的為了主梁壓實而毀壞樁基的承受結構。在施工現場這種現象很普遍,為了主梁的穩定性,從而破壞了樁基的結構,這就是典型的“拆了東墻補西墻”,所以,在具體的施工過程中,要結合實際情況合理使用千斤頂,在不把樁基破環的情況下,達到壓實主梁的效果。
3.2.3 完善檢測機械設備和技術水平
樁基靜載檢測的完成需要先進的機械設備和科技水平,所以面臨著我國國內建筑工程行業設配破舊以及科學技術水平低的現狀,國家要對樁基檢測這一方面投入相應的資金,保證檢測的順利完成,同時也保障了工程質量的水平。國外的檢測技術水平相對與國內來說是比較發達的,我們要引進國外的科學技術,不要照搬照做,要結合自身建筑工程的特點,制定符合自身要求的技術,同時也要加大科學技術的研究力度,創新更完善的檢測技術,提高檢測技術水平。
3.2.4 建立完善的監督管理體系
國家建設部要制定相應的管理辦法,不斷進行完善。樁基靜載檢測是屬于建筑行業領域內的一種檢測技術,國家建設部對檢測方面應加強管理,制定相應的行政處罰,對于違規的企業和個人進行嚴懲。同時,建筑行業的企業也要制定相關的規章制度,對現場的管理工作人員進行監督,不要把項目施工處的權力劃分在一個人的手中,把權力盡可能的分散,避免施工處的官僚主義現象。另外還要對工程項目所花費的資金進行公示,做到公開透明,讓現場的每一個工作人員進行監督,預防謀取集體利益情況的發生。
樁基靜載檢測在建筑工程項目建設中是必不可少的一部分,檢測結果的好壞影響著整個工程的質量水平,因此在工程建設過程中必須做到樁基檢測,保證工程的質量安全。但是,現今由于建筑工程行業領域的混亂導致樁基檢測工作中存在重大的阻礙,如,施工現場管理混亂、檢測工作人員的技術水平達不到要求,檢測機械設備破舊無法進行檢測工作,檢測所做的報告中的數據也不夠準確等,所以我們要及時的相應的對策,建立行之有效的監督管理機制,提高相應檢測工作人員的技術水平和道德素養,以及投入相應資金,完善檢測的機械設備和技術水平。只有這樣才能夠保證樁基靜載檢測工作順利的進行下去,只有這樣才能夠保障在建工程的質量水平,同時,通過改善樁基靜載檢測的環境和技術,也能夠從一定的方面內促進建筑行業的發展,改良建筑行業混亂的局面。