朱慶龍
摘要:隨著建筑高度的不斷增高,樁基礎成為一種常用的基礎形式,而樁基檢測是樁基質量評價的一種有效手段。近些年來,樁基檢測技術也在不斷地發展,梳理樁基檢測的新技術是一項非常有意義地工作。
關鍵詞:樁基礎;樁基檢測;新技術;工程參考
樁基是高速公路橋梁的主要承重部位,一方面關系到整個橋梁的整體結構質量,另一方面也與橋梁的使用年限息息相關。因此,必須依托先進的公路橋梁樁基檢測技術或方案,制定科學合理的檢測計劃,并運用到實際檢測中,摸清橋梁樁基質量情況,根據其存在的問題采取相應的措施,以保障公路橋梁的質量。
1 樁基檢測技術
1.1 成孔質量檢測
在樁基施工中成孔工作相對比較重要,其施工質量將會給后續的施工造成較為直接的影響,如果樁孔的孔徑偏小則會導致整個樁柱的承載力受到影響,樁孔上的擴徑也會因其他因素而形成較大阻力,而下部側阻力不能全面發揮,從而使樁孔偏斜極大影響了樁孔的承載力。因此,相應的技術人員應做好成孔檢測的質量測試工作,技術人員需對樁孔的位置.深度及長度和垂直度進行全面測量。
1.2 樁的承載力檢測
樁的承載力檢測具體可用2種方法實現。(1)靜荷載試驗法。該方法一般用于檢測基樁的承載力,通過該試驗法能對樁基的豎向和水平承載力進行檢測,在工程運用豎向荷載試驗其優點是能準確測出受力點,而且受力點相對比較接近樁基的實際受力情況。其多數情況下都用于工程承載力的檢測,能針對工程檢測且不進行破壞性試驗,其檢測精確度高,能將誤差控制在10%以內。(2)高應變動檢測。樁基高應變動檢測是利用相應的設備對其樁柱進行全面檢測,從而使樁周土形成變化,在實測力和速度檢測過程中形成曲線,通過應力波理分析得到樁土的系別及相關參數,將土體系接近相應的階段時,應對其自身質量和承載力進行計算。
1.3 樁的完整性檢測
樁的完整性檢測具體可分為2種。(1)低應變動檢測法,一般情況下樁基的低應變動測法是通過對樁體本身施加力量形成的能量,這樣導致樁體本身和四周土體會出現較大的波動,相應的技術人員可利用設備對波動情況進行記錄,并計算其波動速度和振動幅度,再通過相應的物理學知識對其進行分析,從而得到機械樁理論的分析結果,通過檢驗樁基施工質量及樁身自身情況對其承載力進行估算。(2)聲波透射法,聲波透射法是利用聲波在混凝土傳播的參數,從而利用聲波對樁體混凝土的情況進行分析,得到斷層.夾砂.蜂窩及曲線大小等。
2 樁基檢測技術的應用
2.1 靜力載荷試驗的應用范圍
靜力載荷試驗法是目前應用最廣的方法,可以測定樁體的承載力。靜載荷試驗僅能對樁體的豎向承載力進行檢測,在檢測過程需要根據場地和環境來確定加載的荷載,該方法可以檢測的內容偏少,但是是最成熟的一種樁基檢測技術,建議在工程中大量使用,但是需要注意樁基檢測加載期間的安全問題。
2.2 超聲波檢測法的應用范圍
該方法產生于20世紀70年代,目前主要用于混凝土樁體的檢測中,廣泛應用于土木.水利.鐵路等基礎建設行業。該方法具有較高的科技含量,通過分析超聲波數據就能對混凝土樁體的缺陷和完整性進行準確的判斷,但是需要檢測人員具有較高的專業水平,因此目前主要應用于大型的工程中,但是其發展前景非常的光明。
2.3 高應變檢測技術的應用范圍
高應變檢測技術主要用于預制樁的檢測中,部分地區的場地土比較差,需要打樁的深度比較深,所以通常用采用打樁機來將預應力管樁打人土壤,而這種樁的質量檢測一直都是一個難題。高應變檢測技術能很好的解決這一問題,隨著互聯網的發展,為高應變技術提供了有力的保證,目前該項技術的國產設備已經非常先進,其技術水平已經達到了國際先進水平,建議在動力打樁工程中采用該方法進行樁基檢測。
2.4 樁基成孔質量檢測技術
在針對樁基成孔質量檢測的過程中,需認識到鉆孔灌注質量對混凝土灌注樁施工產生的影響。在實際檢測的過程中主要是對樁基孔進行嚴格檢測,如果孔徑比設計值小,則很可能會導致樁基的承載力不符合建筑要求,如果孔徑設置過大,則會導致樁基自身出現一些額外的承載力,這也使得建筑自身的成本有所提高。另外,在樁基成孔過程中如果孔徑出現嚴重的傾斜情況,則說明對樁基的承載力產生極大影響。因此,在對成孔進行質量檢測的過程中需對成孔的傾斜度進行檢測。在實際檢測的過程中,相應的技術人員應根據實際情況對成孔的各項參數及傾斜度進行檢測,通過反復的數據測試,確保數值符合當前工程設計需求。
2.5 低應變動力檢測
根據當前我國相關的建筑法律規定,低應變方法適用于當前混凝土樁柱的檢測,能對其樁身的完整性進行全面檢測,通常情況下技術人員需對工程中的多根樁柱進行檢測,并對其進行低應變動力測試。技術人員會利用相應的設備對其進行測試,利用加速度傳感器和力棒組成。在檢測過程中在樁頂放置一個加速度傳感器,并通過施加重力形成速度信號,通過對應的設備進行檢測,從而實現轉換,將數字信號傳給傳感器,經過計算機的處理后,會在顯示屏形成對應的數字信號,一般情況下每根樁柱的采集點會形成5~6錘信號,將其放至磁盤上進行信號檢測,可根據應力的反射實現區域的輔助,并針對不同部位的反射信號做出測定,以確保每根樁柱的完整性,技術人員還要確保其符合建筑設計要求。
3 新技術探究
3.1 孔內攝像檢測新技術
探究是預應力管樁上要具備平行樁身的豎向孔,然后采用孔內攝像頭對樁身進行拍攝,攝像頭需具有高精度.高清晰度和高分辨率等功能,最后結合現場觀察情況對拍攝的照片逐幀觀察,分析樁身的缺陷位置.形式及大小??變葦z像檢測的優勢在于∶不受地質條件.場地條件等因素的限制:效果直觀,可對缺陷的位置和形式做出準確的測量和描述:可對深部缺陷和樁端缺陷進行檢測,不受長度限制。該檢測方法檢測結果直觀,適用于工程樁反射波法低應變完整性復合性檢測,特別適合于司法鑒定或仲裁。但該方法的局限性在于∶只能看到樁的內壁情況,無法看到焊縫的情況:要求管樁內沒有雜物:對于斜樁,造成攝像頭移動困難和攝像死角:由于攝像頭光源限制,對距離稍遠或孔內水體渾濁的情況,難于采到清晰圖像,造成檢測數據的不準確。
3.2 預埋管抽芯法
預埋管抽芯法適用于檢測樁基底部與持力層之間的沉渣厚度和樁端持力層的巖土性狀,其操作步驟為∶(1)在每根樁基澆注碎之前,在樁中心位置沿著平行樁身方向預埋一根空心管(內徑大于取芯鉆頭,底部離樁基的底部約0.5~1.0m,管底密封):(2)等樁身混凝土達到設計要求齡期后,通過空心管把鉆具放到管底,鉆進至設計要求的持力層深度。與取芯方法相比,預埋管抽芯法更加簡單直接,重點突出,提高了效率降低了費用,使得大直徑樁基進行大比例檢測成為可能。而且還.可通過量取預埋管的長度準確的計算樁基的深度,幫助業主更好的控制工程量的計算。
參考文獻
[1] 張國強.試論鉆孔抽芯檢測技術在建筑工程樁基檢測中的實踐運用[J].四川水泥,2020(7)∶345,338.
[2] 張國勤.淺談樁基檢測技術在工程施工中的應用[J].綠色環保建材,2020(8)∶132_133.
[3] 許顏,李松然,劉獻科.談樁基檢測技術的發展和應用[J].工程建設與設計,2020(17)∶43-45.
[4] 劉永琪.建筑工程樁基檢測技術實踐與探析[J].建筑與預算,2018(03)∶44-46.