高層建筑工程施工中樁基檢測技術的運用

張春水 （福建眾安達工程技術有限公司，福建 漳州 363200）

1 樁基檢測的現(xiàn)狀及重要性

1.1 樁基檢測的現(xiàn)狀

目前建筑行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，建筑工程的規(guī)模也在不斷擴大，相關的標準規(guī)范也在日益健全、深化。關于樁基質量的檢測技術，自20世紀70年代以來便在建筑工程中得到了一定的應用，同時在建筑工程相關技術不斷發(fā)展的背景下，對這一技術不斷進行優(yōu)化與改良，在保證樁基質量的基礎上，加強了對一系列高新技術、高新檢測技術的應用，為建筑行業(yè)帶來了良好的發(fā)展契機[1]。

在現(xiàn)階段的樁基檢測行業(yè)中，工作人員的專業(yè)素質也在日益提升，同時，這一領域的先進人才數(shù)量也在日益增加，推動了樁基檢測技術的不斷發(fā)展。在實際的樁基工程檢測中，工作人員應當依據建筑工程設計說明及相關檢測規(guī)范，并結合工地實際情況，選取具體的檢測方法開展樁基檢測，同時還應當做好樁基檢測過程中每一道工序的把關，這就對工作人員的素質提出了很高的要求。但近年來，與樁基相關的質量問題不斷涌現(xiàn)，工作人員不能再像過去一樣，單純依據自身的相關工作經驗進行檢測，而應在相關工程規(guī)范標準及設計說明的指導下，正確選擇合理的樁基檢測方法，并做好對檢測工序的把控，保障樁基檢測質量[2]。

1.2 樁基檢測的重要性

樁基是建筑的基礎，能夠直接影響到建筑物整體的質量與安全。樁基若出現(xiàn)問題，很有可能為建筑帶來一定的安全隱患。因此，工作人員應當做好對樁基設計與施工的檢測，保證樁基的安全性、可靠性以及承載力。另外，對樁基的檢測往往也是評價樁基質量的主要依據，在現(xiàn)階段樁基檢測工作中，由于檢測人員的專業(yè)素質存在一定良莠不齊的情況，且在質量安全意識上存在差異，在檢測設備和軟件的使用上更是存在輸入錯誤現(xiàn)象，這就會對檢測結果帶來一定的不利影響，甚至有可能造成質量安全問題，對建筑工程帶來難以挽回的損失。同時，在現(xiàn)階段樁基檢測工作中還存在一定環(huán)境因素影響檢測結果，這同樣也是制約樁基檢測工作質量的重要因素。因此，檢測人員尤其應當加強對樁基檢測技術的應用以及對樁基檢測工作的把控，讓樁基檢測技術的效果能夠真正發(fā)揮到實處，真正保證樁基的檢測結果[3]。

2 樁基檢測技術運用分析

樁基檢測方法種類較多，對于沉前檢測，常用方法有尺檢、儀表測試、目測等，對于沉樁過程中的檢測，則可使用尺檢、儀表測試與取樣試驗法。在檢測灌注成孔的直徑時，可應用超聲孔壁測定儀等儀器檢測，而在檢測混凝土、泥漿的性能時，則更多應用取樣試驗法[4]。目前，高層建筑工程中的樁基類型多為灌注樁，根據相關的施工工藝，所采用的樁基檢測技術，一般可分為成孔質量檢測與成樁質量檢測兩種。通常情況下，灌注樁成孔質量檢測，在實際的施工工作中較為復雜，能夠對樁基整體的質量起到重要的影響力，例如樁基成孔質量較差，很有可能會發(fā)生成孔坍塌、樁底沉渣這類較為嚴重的問題；相比較而言，成樁質量檢測就相對簡單，主要是對樁基的承載力與完整性的檢測；對于混凝土與泥漿，可隨實際的施工進程而選擇試樣，在實驗室中做好測定分析[5]。下面主要對成孔質量控制、樁基承載力檢測、樁基完整性檢測三方面論述。

2.1 成孔質量控制

打孔操作在目前的建筑工程施工中十分常見，屬于一項基本施工操作。在實際的樁基施工項目中，最為常見的打孔操作就是對鉆孔灌注樁的成孔，這一工作的質量，通常會直接影響到混凝土灌注樁的質量。同時，在施工中，若鉆孔結構的孔徑較大，超過了建筑工程設計的相關規(guī)范標準，就有可能造成樁基需要承載更多的重量，額外增加工程的成本；而若在鉆孔過程中，孔徑比建筑工程的設計標準小，則會導致樁基在承載力上存在缺陷，很有可能對建筑工程帶來一定的安全隱患，甚至誘發(fā)安全事故[6]。

2.2 樁基承載力檢測

在樁基檢測過程中，對樁基的承載力做檢測，是保證建筑工程整體質量的重要環(huán)節(jié)，具體可分為靜載試驗與高應變法檢測兩個方面。

首先，就靜載試驗而言，主要是對樁基的頂部實施一定人為的豎向壓力或向上的拉力以及左右水平施加的推力，完成對樁基靜荷載的檢測。在試驗過程中，工作人員應當及時對樁基的位移情況展開分析，以此測定樁基所能夠承載的最大壓力或拉力。工作人員還應當在結合實際情況的基礎上，在靜載試驗中及時依據樁基位移情況調整或停止受力。工作人員可以借助數(shù)學中的Q-S曲線、s-lgt曲線和物理中力的作用，分析出力的實際作用，并通過相應裝置的配合，檢測出樁基所能夠承載的最大力，依據靜載試驗的結果，判斷樁基的應用情況[7]，保障樁基的施工與設計圖紙、規(guī)范的要求相符合，并保證樁基在投入使用中能夠保持安全與穩(wěn)定。對于一些檢測不合格的樁基，及時反饋，設計出處理方案，避免為建筑工程帶來安全問題。

其次，就高應變法檢測而言，既可以檢測承載力又可以檢測完整性。工作人員應當運用波形曲線進行信息采集與分析，曲線中的部分會出現(xiàn)重合，峰值構成一定比例，最后兩條曲線歸零。一般情況下，樁基檢測報告中的曲線存在誤差，曲線前部不重合，峰值沒有比例，就可以判定樁基與相關標準規(guī)范不合格，或工作人員獲取的信息不準確。為避免后者情況的出現(xiàn)，檢測人員應當保證自身理論知識的完備，同時還應當保證傳感器安裝的準確，采用具有可靠性的科學技術，對現(xiàn)場的相關信息實施采集，保證檢測結果的準確[8]。

圖1 正循環(huán)回轉鉆機成孔工藝原理圖

2.3 樁基完整性檢測

在對樁基完整性開展檢測的過程中，最為常見的檢測方法是低應變法檢測、聲波透射法與鉆芯法三種。

就低應變法而言，工作人員可以將樁基看作平面維度中的一維彈性桿件，采用豎向激振的原理展開檢測，并與樁基上產生相關不同阻抗的反射波結合，測驗樁基的完整性。但采用反射波法測驗樁基完整性，很容易出現(xiàn)一定的問題，例如，樁基出現(xiàn)聚集、加泥的問題，相比正常的樁基，自身的承載力會顯著減小，同時樁身的縮徑、擴徑和正常的樁基也存在明顯的不同。一般是由于工作人員在使用反射波法測驗樁基時，對相關的原理不夠了解，導致所檢測出的數(shù)據準確性不夠，同時對應力波曲線中存在的雜波也未實施合理的處理，導致檢測結果不準。反射波法中的應力波曲線通常會直接關系到樁基的質量，因此，工作人員應當做好對這一技術的了解與掌握[9]。

就聲波透射法而言，工作人員需要結合聲波傳遞中出現(xiàn)的問題，對聲波中的相關參數(shù)以及波形的變化實施一定的分析，進而判斷出樁基混凝土的質量、強度。另外，這種方法在一定條件下，也能夠檢測出混凝土灌注樁的完整性與線性的連續(xù)性，同時還能夠直觀地呈現(xiàn)出樁基內部存在的問題。因此，這種檢測方式在灌注樁的檢測工作中十分常見。

就鉆芯法而言，該技術在鉆孔以及人工挖孔樁的混凝土灌注樁檢測中較為常見。該技術在具體應用時，受到外界環(huán)境影響較少，尤其是能夠勝任對一部分直徑、體積大的灌注樁的質量檢測工作。該技術具有定量、直觀的特點，但也具有部分缺點，其中最為直接的就是技術只能完成對樁基局部的檢測，對樁基的整體難以實施有效的評價分析，無法發(fā)現(xiàn)樁基中存在的一些問題，例如縮徑、傾斜等，容易造成施工效率、施工質量的下降以及工程造價的提升[10]。

3 結語

在高層建筑工程施工中，樁基的質量通常會對建筑工程整體的質量帶來顯著的影響。因此，工作人員應當做好對樁基的檢測工作，保證樁基的承載力、完整性與成孔質量，落實檢測過程中的每一道工序，最終保證檢測工作的順利開展，保證建筑工程的質量安全。