溫衛(wèi)國
廣東省建筑科學(xué)研究院集團股份有限公司(510500)
基礎(chǔ)是建筑工程施工建設(shè)的前提和保障,基礎(chǔ)的穩(wěn)定性也是建筑工程整體穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵,甚至直接影響著建筑工程的使用壽命。
地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)在經(jīng)過較長時間的發(fā)展后,已經(jīng)趨于成熟,在建筑領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,并且極大地推動了建筑行業(yè)的發(fā)展,能夠從整體上提升建筑的安全性能。從目前來看,在實際應(yīng)用中,地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)可以分為兩種不同的方式,一種是室內(nèi)試驗檢測,另一種是現(xiàn)場試驗檢測。這兩種檢測方式存在比較明顯的差異性,使用的檢測設(shè)備和檢驗材料也有所不同?,F(xiàn)場試驗檢測中,檢測人員能夠直接在施工現(xiàn)場接觸地基基礎(chǔ),對基礎(chǔ)受力狀態(tài)進行檢測,常用的檢測試驗包括旁壓試驗、載荷試驗、動力觸探試驗等,就地基在常規(guī)狀態(tài)下的受力數(shù)值進行取值,得到的數(shù)據(jù)代表性強,能夠幫助技術(shù)人員更好地對地基基礎(chǔ)進行規(guī)劃設(shè)計。與之相比,室內(nèi)試驗檢測主要是將現(xiàn)場采集到的巖土樣本放在室內(nèi)環(huán)境下進行檢測,檢測使用的儀器設(shè)備更加精密,配合相應(yīng)的物理化學(xué)性質(zhì)分析,以及基于計算機系統(tǒng)的地基受力分析,得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),為后續(xù)的施工提供便利。不過,室內(nèi)試驗檢測方法存在一定的限制條件,即必須保證巖土樣本的代表性。如果樣本代表性較差,或者在采樣、運輸?shù)倪^程中發(fā)生了性質(zhì)改變,則會導(dǎo)致檢測結(jié)果與實際情況差異較大的問題,影響建筑工程的順利實施,甚至可能引發(fā)相應(yīng)的質(zhì)量問題和安全隱患[1]。
在建筑工程中,地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)的類型多種多樣,要求工程技術(shù)人員根據(jù)實際情況做好選擇,保證檢測技術(shù)的適用性,以便更好地滿足建筑地基基礎(chǔ)建設(shè)的要求,為建筑工程的施工建設(shè)提供良好保障。
地基基礎(chǔ)巖土的性質(zhì)會對基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和承載能力產(chǎn)生直接影響,需要得到技術(shù)人員的重視,做好巖土特性檢測工作,明確基礎(chǔ)的承受力。從目前來看,地基巖土特性的檢測方法有很多,比較常用的有兩種,分別是靜力特性檢測和動力特性檢測。在實際檢測中,需要充分考慮不同的情況,進行合理選擇,這樣才能保證檢測結(jié)果的精確性。靜力特性檢測常用的方法有荷載試驗、靜力觸碰試驗等,這些試驗方法具備良好的檢測性,能夠取得較為精準(zhǔn)的結(jié)果。動力特性檢測包括場地土坡檢測技術(shù)、場地微振檢測技術(shù)以及振動衰減檢測技術(shù)等,同樣能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)測量。對比兩種試驗檢測方法,動力特性試驗的檢測過程更加復(fù)雜,檢測技術(shù)要求也更高。為了能夠得到最準(zhǔn)確的地基承受能力檢測結(jié)果,技術(shù)人員可以將兩種檢測技術(shù)混合使用,以便更好地確認(rèn)地基變量。通常來講,想要保證工作的質(zhì)量和效率,技術(shù)人員會運用靜力觸探試驗,得到高質(zhì)量的參數(shù)信息,確定土壤狀態(tài)[2]。
在現(xiàn)代建筑尤其是高層建筑中,樁基礎(chǔ)是最為常用的基礎(chǔ)形式之一,具有穩(wěn)定可靠、承載能力強等優(yōu)點,基于此,在建筑工程地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測中,基樁的檢測同樣不容忽視。技術(shù)人員需要就建筑樁基礎(chǔ)的負(fù)荷能力進行分析,為工程的施工建設(shè)提供精確完善的參考依據(jù),這樣才能保證工程的施工質(zhì)量和施工效果。經(jīng)過較長時間的發(fā)展,我國的基樁檢測技術(shù)已經(jīng)十分成熟,而且有大量的人才隊伍為支撐,檢測技術(shù)不斷創(chuàng)新,保證了建筑工程設(shè)計施工中相關(guān)參數(shù)的合理性,也能夠?qū)崿F(xiàn)對于基樁細(xì)節(jié)的有效檢測[3]。通過對靜荷載的靈活檢驗,能夠得到準(zhǔn)確的參數(shù)信息,將所有數(shù)據(jù)整合匯總后,可以建立起精準(zhǔn)的變量模型,為工程的施工質(zhì)量提供可靠支撐(如圖1所示)。
2.3.1 關(guān)注采樣問題
如果采用的是室內(nèi)試驗檢測的方式,需要做好樣本的采集工作,確保樣品具備代表性,這樣才能得到準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。具體來講,一是應(yīng)該做好巖土層的取樣工作,要求技術(shù)人員能夠就施工現(xiàn)場巖土層的實際情況進行分析,選擇恰當(dāng)?shù)牟蓸臃绞酵瓿蓸颖静杉?。二是在采樣過程中,要求技術(shù)人員具備較高的專業(yè)素養(yǎng),能夠在確定好采樣地點和采樣時間后,嚴(yán)格依照規(guī)范化的流程進行操作,確保樣本具備良好的代表性,這樣才能真正確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。巖石異質(zhì)粗粒結(jié)構(gòu)樣品采集高度直徑比為2∶1,砌筑石料高度直徑比為1∶1,樣品采集環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該滿足表1的要求。
表1 巖石采樣標(biāo)準(zhǔn)
2.3.2 重視樣本保存
采樣得到的樣本需要進行封存,確保其能夠處于原始狀態(tài)。不同的樣本需要采用不同的保存方法,如硅質(zhì)巖石可以直接封存,泥質(zhì)巖土則需要避光保存,并用蠟進行包裹,并且做好相應(yīng)的編號處理。土壤樣品采集后需要及時封閉處理并在容器上進行標(biāo)記。若采集的樣本較少,則需要對土體和容器間的空隙進行填充,做好樣本保護工作。
如果直接在現(xiàn)場進行巖土檢測,必須作好相應(yīng)的環(huán)境分析,選擇具有代表性的巖土進行檢測,保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性,這樣才能為工程的施工提供可參考的依據(jù)。在選擇對應(yīng)巖土層的過程中,要綜合考量多方面因素,并且對比有效數(shù)據(jù)。也就是說,技術(shù)人員只有在充分了解施工環(huán)境的情況下,才可以開展相應(yīng)的試驗檢測。要依據(jù)檢測要求對周圍環(huán)境因素予以控制,保證形成良好的操作空間。借助科學(xué)的巖土檢測分析方法和手段,分析技術(shù)人員在實際測量分析中獲取的數(shù)據(jù)參數(shù),配合自檢機制,以保證檢測的有效性。
為了保證檢測流程的合理性和完整性,技術(shù)人員要對基坑支護體系予以檢測,并且結(jié)合檢測結(jié)果建立分析環(huán)節(jié)、處理環(huán)節(jié),從而能針對工作狀態(tài)分析預(yù)警數(shù)值,保證數(shù)值達(dá)到預(yù)警臨界值時就能建立完整的告警方案,從而避免意外的出現(xiàn),提高巖土檢測的綜合水平,為支護系統(tǒng)安全奠定基礎(chǔ)。
技術(shù)人員需要對試驗中存在的問題進行優(yōu)化和改進,如樣品運輸問題、管理問題和采集問題等,建立健全完善的管理制度,安排專人對相關(guān)工作進行監(jiān)督管控,從整體層面保證檢驗樣本的時效性。在未來發(fā)展過程中,地基巖土試驗檢測技術(shù)將會不斷創(chuàng)新,技術(shù)人員應(yīng)該將之與相關(guān)領(lǐng)域緊密結(jié)合在一起,結(jié)合實際情況來找尋新的突破點,從整體上進行優(yōu)化和完善,對缺陷進行彌補的同時淘汰一些落后的技術(shù),促進地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)整體水平的提高。如探地雷達(dá)技術(shù)是一種比較新穎的技術(shù),在表面結(jié)構(gòu)探測、水文地質(zhì)探測以及裂縫探測等方面有著廣泛的應(yīng)用,將其應(yīng)用到地基基礎(chǔ)巖土檢測中,能夠幫助技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)地基中存在的問題,保證建筑工程施工的效果。
在地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測分析中,要設(shè)置匹配度較高的質(zhì)量保障機制。①要配置經(jīng)驗較為豐富且技術(shù)水平過硬的專業(yè)技術(shù)人員,測量人員要持證上崗;②要采取專門的巖土試驗檢測設(shè)備,按照定量、定性分析并行的原則進行檢測;③確保地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)能滿足國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范、工程測量要求。與此同時,按照審核機制確保采集數(shù)據(jù)經(jīng)過審核后才能提交;④要落實合理且規(guī)范的自檢機制,對基礎(chǔ)作業(yè)成果和試驗檢測數(shù)據(jù)予以自檢分析,保證標(biāo)識的明確性,提升測量數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用效果。
我國建筑行業(yè)呈現(xiàn)出了新的發(fā)展趨勢,人們對于地基基礎(chǔ)巖土試驗檢測技術(shù)的重視程度也在不斷提升,高層建筑與超高層建筑的普及,對地基基礎(chǔ)的穩(wěn)定性提出了更加嚴(yán)格的要求,技術(shù)人員應(yīng)該進一步做好檢測技術(shù)的創(chuàng)新,將技術(shù)所具備的優(yōu)勢最大限度地發(fā)揮出來,從整體層面進行數(shù)據(jù)檢測,以完整精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)為建筑行業(yè)的發(fā)展助力。