單波
摘要:在當下很多建筑工程當中都有使用高層的建筑,還有一些橋梁建筑當中更加頻繁地應用這一建筑部分,樁基之所以在當下被廣泛地使用,是因為樁基可以將建筑上半部分的荷載直接推進到地層當中,從而使得基礎的沉降以及建筑的不均勻沉降這一些問題發生的次數不斷的降低。對于整個建筑工程來說,樁基是至關重要的,其中樁基靜載試驗是運用在工程上對樁基承載力檢測的一項技術。其工作原理是通過在承壓板上施加豎向壓力與水平推力,來觀測樁頂隨時間所產生的沉降,上拔的位移或水平的位移,來保證相應的承載力。當前最準確且可靠的樁基承載的檢驗方法就是靜載試驗方法。基于此,文章針對樁基靜載檢測中存在的問題及解決策略進行了分析,以供參考。
關鍵詞:樁基靜載檢測;問題;解決策略
1導言
由于樁基靜載檢測技術本身操作過程相對簡單,而且獲得的檢測結果也比較準確,所以它被廣泛地應用于樁基檢測過程當中。但盡管如此,我們也要正視其檢測過程中存在的任何問題,并及時的給出解決措施,從而保障最終使用數據的科學性。
2樁基靜載試驗檢測技術的工作方法和原理
結合當下的技術條件和實驗過程,我們認為該技術就是在人力的支持下,通過向樁基頂部施加多方面的壓力來觀察樁基頂部在各力的影響下所發生的位置變化。力的種類和方向的不同會導致樁基頂部位置產生的變化也有所差異,在此基礎上,技術人員可以準確地計算出樁基當下所能夠承受的力的大小。在實際檢測的過程中,檢測人員要把握好施力的度,避免對樁基造成不可挽回的損害。
單樁豎向抗壓承載力檢測依據相關標準大多采用快速維持荷載法。加荷裝置由主梁、次梁、油壓千斤頂組成,反力由錨樁提供。沉降量測量裝置由基準系統采用[10作基準梁,安放在基準樁上,基準樁采用1.5m長的Φ40鋼樁打入地下,并焊接成T形結構。試樁中心與基準樁中心、試樁中心與錨樁中心(或壓重平臺支墩邊)、基準樁中心與錨樁中心(或壓重平臺支墩邊)的距離≥4D且>2.0m(D為試樁、錨樁或地錨的設計直徑或邊寬,取其較大者)。荷載值通過壓力傳感器測量,試樁的沉降值由位移傳感器進行量測和記錄。采用快速維持荷載法的試樁分級荷載宜為最大加載值或預估極限承載力的十分之一,其中,第一級加載量可取分級荷載的兩倍,共分9次加荷。每次加載后按第5、15、30、45、60min測讀樁頂沉降量,是否延長維持荷載時間應根據樁頂沉降收斂情況確定。
當出現下列情況之一時,可終止加載:
(1)某級荷載作用下,樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍;且樁頂總沉降量超過40mm;
(2)某級荷載作用下,樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍,且經24h尚未達到相對穩定標準;
(3)已達到設計要求的最大加載量;
(4)工程樁作錨樁時,錨樁上拔量已達到允許值;
(5)當荷載-沉降曲線呈緩變型時,可加載至樁頂總沉降量60—80mm;在特殊情況下,可根據具體要求加載至樁頂累計沉降量超過80mm。
技術人員結合力與Q-S曲線來實現有關的數據計算,從而得出樁基可承受力的變化范圍。技術人員通過記錄每次施加的力以及樁基頂部所發生的位移變化來會出有關的數學曲線,再得出準確曲線表達式的前提下,借助千斤頂亦或者其他重量裝置來測試樁基的最大可承受力。
3樁基靜載檢測中存在的問題
3.1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。
3.2樁基自身的牢固性和耐受力不夠,造成檢測無法順利進行
相較于天然地基而言,樁基是在人力支持下利用各種設備和材料依據相關建筑的實際需求而建成的,也因此建筑材料的質量、施工工藝的水平等都會對樁基的使用效果產生極大的影響。通過實踐經驗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。在開展樁基檢測工作的過程中,部分檢測人員考慮不周,只關注樁基當下的使用效果以及外觀情況,而極大的忽視了建筑材料方面的影響。在這樣的前提下,檢測人員往往會按照行業內統一的標準規則對樁基進行加重檢測,在一定程度上忽視了樁基的實際承受能力,很有可能導致樁基出現彎塌或者下沉的情況,進而直接影響后續靜載實驗的正常進行。針對這種情況,我們要求檢測人員在正式開展檢測工作之前,必須對樁基的建筑材料以及施工工藝進行一定的了解,在把握相關信息的基礎上,結合當下樁基的實際情況做出一定的判斷,并合理的設置出相應的檢測重量。如果檢測人員在安全受力范圍之外進行樁基的檢測工作,那么不僅無法保證樁基檢測結果的準確性和合理性,而且也會給張極帶來一定程度的損壞。
3.3壓重平臺重心問題
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。
4樁基靜載檢測問題的解決策略
4.1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。
4.2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。
4.3明確樁基靜載檢測方法
在樁基靜載試驗技術初期,由于設計單樁承載力較低,現場試驗設備相對簡單。堆入試驗初期,提供反力的平衡重并非提前一次加入,但隨測試逐步增加進行中現場檢測技術的發展,對重從石槽、水箱發展到沙袋、混凝土預制塊;反力裝置也從堆垛平臺裝置發展到錨樁反力裝置和堆垛錨樁組合裝置;助力泵由手動發展為電動,觀測用測量儀器也由機械式百分表發展為大范圍、高精度的電子式變位計。在測試方法方面,我國大部分的檢測規范都制定了慢修負荷方法。具體方法是對樁身施加一定的荷載要求。樁的沉降未達到一定的相對穩定標準,該層的荷載將保持不變;當達到穩定標準時,繼續增加下一層的荷載;當滿足規定的終止試驗條件時,終止荷載;但分級后的試驗結果不合格,卸荷恢復至零測試期一般為2~3天。《建筑基礎設計規范》和《建筑基樁檢測技術規范》提供了樁基檢測方法。但在沉降測量間隔時間、分類標準、沉降測量間隔時間、試驗終止條件、卸荷規定等方面有不同的規范和標準。以單樁豎向抗壓靜載試驗為例,關于試驗開始時間,《建筑地基基礎設計規范》中規定預制樁在沙土中浸泡7天,粘性土不得少于15天,飽和軟土不應小于25天,樁身混凝土達到設計強度后,方可進行灌注樁施工。《建筑基樁檢測技術規范》中,還特別注明對于泥漿護壁灌注樁,宜延長養護時間。
結束語
總之,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。
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