试论建筑工程桩基检测技术.pdf

与 建 材装 饰2014 年 1 月 试论建筑工程桩基检测技术 韩龙俊 （重庆天润匠心建设工程检测有限公司重庆 江北区400026） 摘要： 随着经济的发展和社会的进步， 建筑事业也得到了快速的发展， 重型厂房、 高层建筑、 大型桥梁的逐步增多， 使 得桩基在地基基础中的运用越来越广泛， 桩基工程具有很强的隐蔽性， 属隐蔽工程， 其质量的好坏直接关系到建筑和人身 的安全， 一旦有事故发生， 加固处理起来难度较大不可小觑。本文结合实例介绍了工程中较为常见的几种桩基检测技术。 在现在建筑工程项目中， 高层建筑施工大多要采用桩基施工技术， 是重要的施工内容之一。 关键词： 建筑工程； 桩基检测； 检测技术 中图分类号： TU753文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2014） 02-0149-02 引 言 我国建筑工程采用的大多是深桩结构， 因此， 必须要对桩基 进行质量检测， 尤其是加强桩基动力试验， 该工作主要涉及到土 木工力学、 物理学、 土建施工技术以及建筑软件等多种学科知识 和技术， 它同普通建筑检测技术既有相似之处， 也要较大区别。 桩基施工技术直接关系到整个建筑工程质量，提高其施工质量 检测技术是控制施工质量的主要手段之一，具有十分重要的现 实意义。桩基检测， 主要是检测桩身的完整性以及单桩的承载力 这两方面，通过这两方面的检测结果完成对整个桩基工程的检 测与评定。目前最为常见的检测方法主要是开挖检查、 静力试桩 法、 钻芯法以及动力试桩法这四种。其中开挖检查是对所暴露的 桩身实施观察检查， 是最为直观、 简单的方法。 1 桩基检测现状 建筑是一项非常复杂的工程，桩基是建筑工程中的基础， 对 于建筑工程质量有着重要的影响， 因此， 对桩基进行检测非常必 要。经过长时间的发展， 目前， 基桩质量检测技术日趋成熟， 但是 在实际工作中， 由于检测单位工作方法、 地区管理办法等存在较 大差异， 导致基桩质量检测过程中存在各种问题， 例如： 1.1 不同的检测单位其设施和人员配备等条件不同 由于单位经济实力和技术水平限制， 许多专业检测单位在组 织实施桩基技术质量检测过程中， 在技术设备配置、 检测技术应 用、 设备管理和维护、 检测结果处理等都存在巨大差异。一般来 说， 经济发展水平落后的地区， 其硬件配备和检测技术相对落后 于发达地区。例如桩基静载检测项目， 由于缺乏大小应变检测设 备， 检测周期被显著延长， 检测精度也受到明显的影响。 1.2 桩基检测机构的管理制度不够完善 在实际工作中， 不少桩基质量检测企业没有建立一套完善的 工作管理制度， 工作操作随意性较大， 检测人员无证上岗操作的 现象十分普遍， 检测报告签字不符合规定等。这些问题的出现， 严重影响了桩基施工质量检测水平的提高， 也降低了其权威性。 1.3 检测市场运作体系不规范 当前， 可以提供建筑工程施工质量检测服务的主要有两类机 构： 国有企业； 民营机构。不同检测单位的收费标准不一， 导 致不少资质较差的检测单位为了争取业务， 采取低价竞争策略， 而在得到订单后为了保证获利草率处理工作，严重降低了监测 工作的客观性和准确性。在实际工作中， 经常会遇到检测单位不 具备检测资质，或者将随意捏造的检测报告盖章给送检单位以 节省检测时间和费用；也有的单位在没有经过系统检测的情况 下明码标价出售检测报告；也有的检测单位在收受送检企业好 处后， 违规操作， 将原本不合格的检测结果修改成合格， 埋下了 巨大的施工质量隐患。 1.4 检测结果与报告之间存在差异， 检测报告不真实、 不规范 当前， 施工质量检测行业存在检测报告不规范、 检测内容 不全面、 检测结果不客观等问题， 无法达到国家检测行业标准。 在一些检测单位出具的报告中， 检测资料引用不规范， 结论模棱 两可， 没有体现出检测报告的权威性和公信力。例如针对某工程 地下室基坑施工质量检测报告中，虽然针对配筋拉力强度进行 了检测， 但是报告中却没有将检测不达标结果列出来， 存在有意 掩盖事实的问题。被检测数据格式不符合有关规定， 无法全面 客观地反映工程具体问题。例如在对桩基施工管理质量进行检 测时， 由于样本容量较少， 同时抽检到了质量相对较好的桩基， 这样就导致整个检测报告结论倾向于更为乐观的结果，使得检 测报告严重背离实际情况， 不利于施工单位进行技术整改， 影响 了工程质量。国家行业应检测内容与执行的规范不符， 原始记 录潦草且涂改严重， 观测时间不充分， 基准梁安置不标准， 长度 不够， Q-S 曲线、 S-lgt 曲线采用手工绘制， 误差大， 极限承载力标 准值、 基本值判断不准。低应变检测采集的曲线一致性差、 有 的注意锤重、 落距的选择， 锤击力不够， 分析时选用的参数不合 理。同一个工程有不同版本的二两套检测报告。 2 建筑工程桩基检测技术 2.1 静力试桩法 质检 研究 149 与 建 材装 饰2014 年 1 月 静力试桩法就是通常所说的单桩竖向抗压静载试验， 此方法 是桩承载力检测最为可靠的评定标准，是目前其他承载力检测 方法 （例如高应变法） 所不能完全代替的。静力试桩法具有直观、 可靠、 科学等优点， 在桩基承载力检测方面应用较为广泛。对于 大连地区， 多为挖孔桩且为大直径端承桩， 当受设备或现场条件 限制无法检测单桩承载力时，根据规范可采用钻芯法检测桩身 质量、测定桩底沉渣厚度并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端 持力层。 2.2 钻芯法 钻芯法是一种微破损或局部破损检测方式， 是科学的、 直观 的且实用的检测工艺， 特别是大直径桩很适宜。大量实践表明， 在利用钻芯法进行对局部缺陷或水平裂缝检测时，其测试结果 就不是十分准确； 在使用钻芯法进行灌注桩检测时， 必须要钻取 芯样， 这样势必会对工程实体造成局部破坏。工程案例： 某工程 用的是钻孔灌注桩， 桩径是 1.20m， 桩长是 25m， 桩身的混凝土等 级为 C25。 运用低应变法进行桩基检测时发现其中一根桩波形异 常， 在 5.4m 处有严重周期性缺陷同向反射， 看不到桩底反射。为 进一步核定， 工程采用钻芯法验证桩身质量， 在桩身上钻取了深 7m 的 2 孔， 对芯样分析得到： 在 5.25.6m 处夹有大量泥沙。 2.3 动力试桩法 动力试桩法以应力波理论和振动理论为理论基础， 采用的是 先进的微电子仪器及信号处理技术， 有 LST 法 （低应变动力试桩 法） 和 HST 法 （高应变动力试桩法） 两种， 具体对桩基实施检测 时， 具有设备轻便、 测试快速、 费用低廉等优点。 2.3.1 低应变动力试桩法 低应变动力测桩是采用低能量的瞬态或稳态激振， 使桩在弹 性范围内做低幅振动， 利用振动和波动理论判断桩身缺陷。工程 实例： 某住宅楼， 检测设备是 PIT-W 型动测仪， 工程中测得如下 典型波形，图 1 为 28 号桩的测试波形， 28 号桩桩径是 0.8m， 长 7.8m， 平均波速为 3731m/s， 从波形图分析， 可以看到该桩只有桩 底反射， 波形曲线比较平滑， 波速正常， 桩身没有发现异常同相 反射， 说明该桩质量较好、 结构完整。39 号桩的波形曲线如图 2 所示， 从图形上分析， 可以看出该波形桩底没有明显的反射， 通 过时域分析发现与桩顶相距 4.3m 的地方出现波阻抗减小的反射 界面， 平均波速比完整桩平均波速稍微低一些， 判断该处缺陷为 轻微离析， 而不是缩颈。后经查明原因是在浇筑混凝土过程中等 待时间较长， 二次浇筑所致。 2.3.2 高应变动力试桩法 高应变动力试桩法有凯斯法和波形拟合法两种， 两种方法试 验过程和采集的信号相同，两种方法在应用过程中各自的优缺 点还是明显的， 前者可以做到实时分析， 能快速地对桩身完整性 和单桩极限承载力做出估计， 不过要受凯斯阻尼系数的制约， 后 者不依赖于凯斯阻尼系数而且测试的精度很高， 不过计算复杂。 3 结束语 综上所述， 建筑工程桩基检测中仍旧存在很多问题， 需要工 作人员将桩基检测技术应用到具体的工程中去，以保证工程质 量。 桩基试验检测技术的研究和实践还在不断的发展。 要提高桩 基检测的质量与效益，一方面要不断改善已有仪器的硬件性能 和质量， 并努力开发出新的仪器， 另一方面要加强对桩基检测技 术理论的研究工作， 寻求更精确的物理模型。对于基桩检测信号 的分析处理，把现有的桩基检测方法和当今的一些先进的信号 分析方法结合起来， 将是一个非常重要的研究方向。鉴于建筑工 程桩基检测技术对于保证我国建筑工程质量的重要性， 因此， 本 文研究这个课题具有非常重要的现实意义。 参考文献 1刘鼎辉.浅谈桩基检测技术在建筑工程中的使用J.黑龙江科技信息， 2011 （13） ： 132133. 2徐泽勇.关于桩基检