建筑工程樁基檢測(cè)技術(shù)實(shí)踐與探析

張 強(qiáng)

中化地質(zhì)礦山總局河南地質(zhì)勘查院

建筑工程樁基檢測(cè)技術(shù)實(shí)踐與探析

張 強(qiáng)

中化地質(zhì)礦山總局河南地質(zhì)勘查院

當(dāng)前，在建筑工程中，樁基檢測(cè)技術(shù)直接關(guān)系到整體樁基工程施工的質(zhì)量，對(duì)于確保高層建筑工程的施工質(zhì)量有著非常大的影響。近年來(lái)，樁基檢測(cè)技術(shù)發(fā)展迅速，其中低應(yīng)變檢測(cè)和高應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)日漸成熟，并且應(yīng)用范圍有所擴(kuò)展，在實(shí)際測(cè)量工作中取得顯著成果。

建筑工程；樁基檢測(cè)；實(shí)踐

1.樁基檢測(cè)具體內(nèi)容

1.1 樁基完整性的檢測(cè)技術(shù)

高層建筑樁基檢測(cè)技術(shù)中的樁基完整性的檢測(cè)在高層建筑工程的質(zhì)量檢測(cè)中非常重要。目前最常使用的樁基完整性檢測(cè)技術(shù)主要包括低應(yīng)變法、聲波透射法和鉆芯法三種。①低應(yīng)變法是目前使用最廣泛的一種樁基完整性檢測(cè)技術(shù)，在樁基的中心部位加上一個(gè)較低的激振能量，通過(guò)儀器來(lái)對(duì)樁基性質(zhì)的震動(dòng)信號(hào)和具體的信息進(jìn)行判斷，從而得出樁基完整性的結(jié)論；②聲波透射法利用超聲波的具體聲波傳播特性進(jìn)行檢測(cè)，聲波在正常的混凝土中傳播速度和范圍非常有限。遇到混凝土缺陷時(shí)聲波會(huì)減弱，從而造成聲波速度下降，在顯示的波形變化過(guò)程中，利用聲波的原理可以對(duì)樁基的完整性進(jìn)行檢測(cè)；③鉆芯法的檢測(cè)方式簡(jiǎn)單，可以及時(shí)的掌握樁基的完整性，可靠性較強(qiáng)。在工程樁基上鉆孔對(duì)直徑大于或等于800mm的混凝土進(jìn)行檢測(cè)，大多數(shù)情況下使用時(shí)可以和其他無(wú)損檢測(cè)同時(shí)進(jìn)行，提高樁基完整性的檢測(cè)效率。

1.2 成孔質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)

高層建筑工程中使用的成孔質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)主要指在灌注樁施工的過(guò)程中，對(duì)混凝土澆筑的樁基孔進(jìn)行的檢測(cè)，確保成樁的質(zhì)量。樁基的樁孔決定了成樁的側(cè)邊摩擦力和樁尖端的承載力，最重要的是決定了樁基整體的承載能力。成孔質(zhì)量檢測(cè)主要是對(duì)樁孔的具體位置和樁孔的深度以及直徑和垂直度進(jìn)行的檢測(cè)。

1.3 樁基承載力的檢測(cè)

高層建筑工程施工中使用的樁基承載力檢測(cè)直接關(guān)系到建筑工程的安全性能和整體質(zhì)量，所以對(duì)樁基承載力的檢測(cè)非常重要。目前我國(guó)最常用的樁基承載力檢測(cè)方式分為靜荷載試驗(yàn)法和高應(yīng)變法兩種。

2.常見(jiàn)的樁基檢測(cè)技術(shù)

2.1 鉆孔取芯檢測(cè)技術(shù)

鉆孔取芯檢測(cè)技術(shù)主要采用結(jié)果檢測(cè)方法，由于檢測(cè)方式具有高效性而被廣泛的應(yīng)用于建筑工程中樁基檢測(cè)工作中。然而檢測(cè)中會(huì)在不同程度上影響被檢測(cè)的樁基的正常使用，造成一定程度的損壞，逐漸的被業(yè)內(nèi)人員所摒棄。不過(guò)現(xiàn)階段的建筑工程樁基的質(zhì)量檢測(cè)工作中，取芯檢測(cè)仍是三大檢測(cè)方式之首。因此減少取芯檢測(cè)對(duì)混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)的破壞，是取芯檢測(cè)技術(shù)的根本要求。

2.2 超聲波檢測(cè)技術(shù)

超聲波檢測(cè)對(duì)樁基施工質(zhì)量的影響較小，具有較高的準(zhǔn)確性，因此是如今建筑工程較為廣泛應(yīng)用的檢測(cè)方式。超聲波檢測(cè)的適用性較好，能夠應(yīng)付大部分地質(zhì)的樁基礎(chǔ)施工的檢測(cè)工作。通過(guò)反射應(yīng)力波的方式，較為直觀的將地下樁基的情況反映到設(shè)備上，從而準(zhǔn)確的識(shí)別樁基施工中的問(wèn)題。超聲波檢測(cè)的過(guò)程中，聲測(cè)管容易受焊條的影響。因?yàn)殇摻罨\的焊接過(guò)程中容易在基底留下沉渣，從而造成聲測(cè)管堵塞的現(xiàn)象，給超聲波檢測(cè)造成不利的影響。因此在吊裝的過(guò)程中，要做好現(xiàn)場(chǎng)施工管理監(jiān)督工作，保證管口的通暢性，避免因?yàn)楫愇锒氯鴮?duì)影響檢測(cè)結(jié)果的現(xiàn)象。

2.3 低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)

低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)是三種檢測(cè)方式最為快捷的方式，通過(guò)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)密度變化來(lái)判斷工程樁基整體的施工情況.然而由于低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)無(wú)法量化檢測(cè)對(duì)象，因此無(wú)法作為科學(xué)的預(yù)測(cè)，只能用于檢測(cè)建筑工程樁基的混凝土澆灌水平。

3.建筑工程樁基檢測(cè)技術(shù)實(shí)踐

3.1 工程概況

本文以某辦公大樓為例，該辦公樓為地上18層，地下2層的高層辦公樓，其主體為框架結(jié)構(gòu)，建筑總面積為4189.11m2，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土灌注樁承臺(tái)，具體勘察結(jié)果顯示:場(chǎng)地地基在考慮工程差異性的基礎(chǔ)上，主體自上而下分為四層，依次為:粉質(zhì)粘土層→粉土層→礫砂層→強(qiáng)風(fēng)化巖泥層。其中工程設(shè)置180根基樁，將樁端持力層設(shè)計(jì)在砂礫層，其中樁長(zhǎng)設(shè)定為11m～13m，樁徑設(shè)定為限550mm，單樁承載力特征值可達(dá)2100kN，混凝土等級(jí)為C35。

3.2 成孔質(zhì)量檢測(cè)

在本工程施工中，成孔質(zhì)量檢測(cè)的儀器主要選擇JNC-1型沉渣測(cè)定儀和JJC-1A型孔徑儀，深度記錄儀和孔口車(chē)等，檢測(cè)內(nèi)容主要包括孔洞深度，孔洞直徑、沉渣厚度和孔洞斜率等，經(jīng)過(guò)細(xì)致檢測(cè)得出如下結(jié)果:1)孔深測(cè)量結(jié)果，設(shè)計(jì)方案中孔洞深度預(yù)定為11.27mm～12.78mm之間，實(shí)際測(cè)得深度處于11.45mm～12.98mm之間，其中所有檢測(cè)樁孔洞深度均大于預(yù)定值；2)孔徑測(cè)量結(jié)果，本工程局部最小孔徑為478.11mm～498.34mm，局部最大孔徑為546mm～632mm，最小孔徑不大于500mm；3)垂直度測(cè)量結(jié)果，實(shí)際測(cè)量中，垂直度測(cè)得0.56%～0.89%，所有基樁均小于1%；4)沉渣厚度測(cè)量結(jié)果，本工程孔底沉渣厚度在85mm～110mm之間，所有基樁均小于155mm。基于上述測(cè)量數(shù)據(jù)，本次成孔質(zhì)量檢測(cè)所有檢測(cè)內(nèi)容均符合項(xiàng)目規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)

通常情況下，依照《建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》的具體規(guī)定，低應(yīng)變檢測(cè)方法多應(yīng)用于混凝土樁身完整性檢測(cè)中，以此判斷樁身的缺陷位置和程度，并且在具體檢測(cè)結(jié)果的分析基礎(chǔ)上，劃分出樁身完整性類(lèi)別。本次工程中選擇54根樁基進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)，檢測(cè)應(yīng)用儀器主要為FDP204PDA型號(hào)的動(dòng)測(cè)分析系統(tǒng)，并配合力棒和加速度傳感器。檢測(cè)過(guò)程主要為:將加速度傳感器放置在樁頂，經(jīng)過(guò)錘擊作用產(chǎn)生加速度信號(hào)，再經(jīng)過(guò)FDP204PDA型號(hào)的動(dòng)測(cè)分析系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)與轉(zhuǎn)換，后形成數(shù)字信號(hào)，并將其傳輸給微機(jī)，經(jīng)過(guò)微機(jī)處理后，屏幕上會(huì)顯示測(cè)量波形，其中每根樁設(shè)置一個(gè)采集點(diǎn)，且每個(gè)點(diǎn)主要采集5個(gè)～6個(gè)信號(hào)。接下來(lái)在時(shí)域內(nèi)處理磁盤(pán)存儲(chǔ)的信號(hào)信息，以此對(duì)不同部位的反射信號(hào)進(jìn)行分析，最終得出每根樁身完整性情況。根據(jù)上述檢測(cè)分析，針對(duì)54根樁檢測(cè)結(jié)果可知，其中一類(lèi)樁54根，滿(mǎn)足工程具體設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

[1]賈宇樂(lè).樁基檢測(cè)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2016, 39:53-54.

[2]施晶.建筑工程樁基檢測(cè)與質(zhì)量控制研究[J].建材與裝飾,2016, 39:64-65.