試析建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測(cè)存在的技術(shù)問(wèn)題

柴新苗

摘要：建筑行業(yè)在測(cè)試樁基承載力以及摩阻力時(shí)開(kāi)始廣泛應(yīng)用樁基靜載試驗(yàn)。此種檢驗(yàn)測(cè)試法能夠降低樁基施工安全隱患，提升工程施工質(zhì)量和施工效率。對(duì)于建筑工程而言，樁基承載能力薄弱，工程質(zhì)量必然受到影響，要經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)檢測(cè)才能確定樁基質(zhì)量，靜載試驗(yàn)可以將檢測(cè)結(jié)果量化處理，獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果?；诖?，文章首先研究了試驗(yàn)檢測(cè)原理和作用，其次分析了靜載試驗(yàn)檢測(cè)存在的問(wèn)題以及應(yīng)對(duì)方法。以期試驗(yàn)檢測(cè)可以提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度及樁基質(zhì)量，進(jìn)而優(yōu)化工程質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：建筑工程;樁基靜載;試驗(yàn)檢測(cè);技術(shù)問(wèn)題

引言

隨著我國(guó)城市化的發(fā)展，樁基礎(chǔ)越來(lái)越多的應(yīng)用在工程項(xiàng)目上。作為傳遞上部荷載到地基上的重要結(jié)構(gòu)，樁基礎(chǔ)的質(zhì)量狀況直接影響到整個(gè)建筑物的安全。因此，樁基檢測(cè)成為工程建設(shè)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。樁基靜載試驗(yàn)是運(yùn)用在建筑工程上對(duì)樁基承載力檢測(cè)的一項(xiàng)技術(shù)。其工作原理是通過(guò)在承壓板上施加豎向壓力與水平推力，來(lái)觀(guān)測(cè)樁頂隨時(shí)間所產(chǎn)生的沉降，上拔的位移或水平的位移，來(lái)保證相應(yīng)的承載力。當(dāng)前最準(zhǔn)確且可靠的樁基承載的檢驗(yàn)方法就是靜載試驗(yàn)方法。

1樁基靜載試驗(yàn)檢測(cè)概述

樁基靜載試驗(yàn)是通過(guò)在樁基上逐級(jí)或者循環(huán)施加豎向壓力，觀(guān)測(cè)樁基或地基基礎(chǔ)頂部隨時(shí)間產(chǎn)生的沉降以確定相應(yīng)的樁基豎向抗壓承載力試驗(yàn)方法，是目前公認(rèn)的檢測(cè)基樁豎向抗壓承載力最直觀(guān)、最可靠的試驗(yàn)方法。國(guó)外有的靜載試驗(yàn)采用24h或72h終極維持荷載法，目的是試圖根據(jù)單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)中的樁頂沉降量來(lái)分析計(jì)算建（構(gòu)）筑物的后期沉降。但由于該傳統(tǒng)樁基靜載試驗(yàn)方法需要通過(guò)堆載混凝土塊逐步加載到試驗(yàn)荷載，通常加載周期和試驗(yàn)周期較長(zhǎng)，對(duì)下道工序的施工進(jìn)度造成一定影響。為提高生產(chǎn)力和施工進(jìn)度，快速維持荷載樁基靜載試驗(yàn)方法在東南亞馬來(lái)西亞和新加坡等國(guó)家被大力推廣并取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

2建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測(cè)存在的技術(shù)問(wèn)題

2.1基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性問(wèn)題

在靜載試驗(yàn)期間，應(yīng)嚴(yán)格控制基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性。通常，測(cè)試人員需要在樁的頂部安裝位移傳感器，從而測(cè)量樁基相對(duì)于基準(zhǔn)樁的沉降量。在試驗(yàn)過(guò)程中，樁基會(huì)由于外部壓力而產(chǎn)生對(duì)地的壓力值，這會(huì)直接影響到基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性。在具體試驗(yàn)中，測(cè)試人員需要對(duì)這一問(wèn)題予以特別關(guān)注。同時(shí)，測(cè)試過(guò)程中，還應(yīng)保證測(cè)試樁、基準(zhǔn)樁和支撐樁的長(zhǎng)度大于樁外徑的4倍且不小于2m。若加載過(guò)程中，支承樁的沉降較為明顯，則會(huì)影響到基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性。而且，由于基準(zhǔn)樁的填埋深度非常淺，測(cè)試過(guò)程中容易受到地表的影響。在靜載試驗(yàn)過(guò)程中，需要實(shí)時(shí)監(jiān)控基準(zhǔn)樁的變化情況，妥善處理突發(fā)問(wèn)題。

2.2負(fù)荷加載平臺(tái)位置發(fā)生移動(dòng)引起檢測(cè)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確

在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，我們的檢測(cè)人員是根本不知道樁基最大承受力的大小的，也正因?yàn)槲覀儗?duì)樁基承受能力的未知性太強(qiáng)，所以檢測(cè)人員才很難做到加載負(fù)荷的科學(xué)配置，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)荷檢測(cè)平臺(tái)的效果不能被充分發(fā)揮。在實(shí)際試驗(yàn)的過(guò)程中，檢測(cè)人員懷著摸索的心態(tài)和嘗試的想法來(lái)配置相關(guān)的負(fù)荷。如果加載負(fù)荷過(guò)小，那么會(huì)有一定的幾率導(dǎo)致樁基與里面的部分發(fā)生脫離，根本起不到相應(yīng)的檢測(cè)作用;如果加載負(fù)荷過(guò)大，那么必然會(huì)對(duì)樁基產(chǎn)生一定的破壞，比如發(fā)生彎曲或者變形的情況。無(wú)論是負(fù)荷過(guò)小還是負(fù)荷過(guò)大，都存在一定的幾率促使檢測(cè)平臺(tái)產(chǎn)生位移。檢測(cè)平臺(tái)位移的距離或大或小，有的甚至直接懸空或者塌陷，這些情況的發(fā)生都會(huì)極大的增大樁基檢測(cè)數(shù)據(jù)的誤差度。

2.3被檢測(cè)樁基自身的牢固性和耐受力不夠，造成檢測(cè)無(wú)法順利進(jìn)行

相較于天然地基而言，樁基是在人力支持下利用各種設(shè)備和材料依據(jù)相關(guān)建筑的實(shí)際需求而建成的，也因此建筑材料的質(zhì)量、施工工藝的水平等都會(huì)對(duì)樁基的使用效果產(chǎn)生極大的影響。通過(guò)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以知道采取不同材料建造而成的樁基，在承載能力、使用年限等方面也存在著很大的差異。在開(kāi)展樁基檢測(cè)工作的過(guò)程中，部分檢測(cè)人員考慮不周，只關(guān)注樁基當(dāng)下的使用效果以及外觀(guān)情況，而極大的忽視了建筑材料方面的影響。在這樣的前提下，檢測(cè)人員往往會(huì)按照行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則對(duì)樁基進(jìn)行加重檢測(cè)，在一定程度上忽視了樁基的實(shí)際承受能力，很有可能導(dǎo)致樁基出現(xiàn)彎塌或者下沉的情況，進(jìn)而直接影響后續(xù)靜載實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。

3建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測(cè)的技術(shù)對(duì)策

3.1試驗(yàn)檢測(cè)前的準(zhǔn)備工作

（1）平整場(chǎng)地。在開(kāi)展靜載試驗(yàn)前，必須由專(zhuān)業(yè)檢測(cè)技術(shù)人員平整施工場(chǎng)地，在驗(yàn)收合格之后才能夠開(kāi)展靜載試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中不能隨意搭建堆載平臺(tái)。（2）注重自檢。在完成所有試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備安裝之后，必須實(shí)施系統(tǒng)性檢查。具體措施如下：對(duì)試驗(yàn)樁進(jìn)行小荷載預(yù)壓，以此降低樁頭處理和人為操作影響因素，避免檢測(cè)系統(tǒng)與試驗(yàn)樁間隙出現(xiàn)非樁身沉降問(wèn)題，排除管路與千斤頂中的空氣。詳細(xì)檢查閥門(mén)和管路接頭的漏油問(wèn)題。若以上檢查結(jié)果良好，卸載至零。等到移傳感器顯示讀數(shù)穩(wěn)定后再進(jìn)行檢測(cè)。

3.2合理擺放試塊

（1）壓重堆載與預(yù)估最大試驗(yàn)荷載之間的差值不能大于1.2倍數(shù)，在試驗(yàn)開(kāi)始前一次性添加配重，并且均勻安設(shè)在平臺(tái)上。（2）在堆載過(guò)程中，預(yù)制塊配重堆放層大于5層時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保每?jī)蓪觾?nèi)縮進(jìn)一塊配重，并且做好收縮處理，確保堆載重心能夠逐漸向中心靠攏。堆載高度需要控制在10m.（3）上下層預(yù)制試塊必須錯(cuò)位和搭接安裝，并且確保每一層的擺放方向和順序都一致，確保壓重平臺(tái)配重交接為整體。（4）必須在壓重堆載吊裝現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置安全警戒線(xiàn)，并且通過(guò)設(shè)置警示牌做好安全防護(hù)與隔離工作。堆載吊裝施工人員必須加強(qiáng)安全防護(hù)力度，禁止施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)人員和設(shè)備損傷事故。（5）支墩底座應(yīng)力與基地反力特征值之間的差距不能大于1.5倍。

3.3確保抽樣檢測(cè)概率的合理性

靜載試驗(yàn)檢測(cè)在樁基中的應(yīng)用涉及了較多的檢測(cè)項(xiàng)目，在此過(guò)程中分析落實(shí)抽樣檢測(cè)概率的合理性，對(duì)于整體檢測(cè)質(zhì)量的評(píng)估，以及檢測(cè)合理性的體現(xiàn)發(fā)揮了重要的作用。具體作業(yè)中關(guān)于靜載試驗(yàn)檢測(cè)在樁基中的應(yīng)用，其檢測(cè)概率應(yīng)依據(jù)2018《中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)》。總樁量小于50根時(shí)，檢測(cè)數(shù)量應(yīng)大于等于2根;總驗(yàn)收量應(yīng)不小于總樁量的1%，且總量不應(yīng)少于3根。以此確保其檢測(cè)數(shù)據(jù)具備代表性，能夠有效的評(píng)估樁基工程質(zhì)量。

3.4合理落實(shí)檢測(cè)作業(yè)時(shí)間周期

力學(xué)變化及力學(xué)的傳導(dǎo)在介質(zhì)存在的情況下，存在一定的傳導(dǎo)時(shí)間以及傳導(dǎo)周期，因此分析合理的落實(shí)檢測(cè)作業(yè)時(shí)間周期，對(duì)于靜載試驗(yàn)檢測(cè)在樁基中的應(yīng)用質(zhì)量提升意義重大。具體操作中為合理的提升檢測(cè)質(zhì)量，依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94—94中規(guī)定，從成樁到開(kāi)始試驗(yàn)的間歇時(shí)間：在確定樁身強(qiáng)度達(dá)到要求的前提下，對(duì)于砂類(lèi)土、不應(yīng)少于10d;對(duì)于粉土和粘性土，不應(yīng)少于15d，對(duì)于淤泥或淤泥質(zhì)土，不應(yīng)少于25d。以此確保檢測(cè)質(zhì)量的合格性和完善性，同時(shí)減少因檢測(cè)時(shí)間不足造成的檢測(cè)數(shù)據(jù)不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，建筑樁基靜載試驗(yàn)?zāi)軌蛴行У貦z測(cè)樁基的實(shí)際承載能力，是最有效、最直觀(guān)的一種試驗(yàn)檢測(cè)方法，科學(xué)、規(guī)范的操作可以有效確保檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。本文通過(guò)對(duì)建筑樁基靜載試驗(yàn)的重要性和樁基靜載試驗(yàn)原理進(jìn)行了總結(jié)，分析了建筑樁基靜載試驗(yàn)過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的注意事項(xiàng)，從而更好地指導(dǎo)建筑樁基靜載試驗(yàn)的開(kāi)展。

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