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【摘要】：近年来桩基础在桥梁工程建设广泛使用，随着建设单位对工程质量要求的提高，基桩检测技术将发挥越来越重要的作用。本文结合某道路桥梁工程施工实例，对各种桩基检测技术的原理以及在桥梁桩基检测中的应用进行深入探讨，结合该检测实例，总结了桩基检测技术的方法以及提出一些可行的桩基检测要点，旨在能为类似工程的桩基检测提供參考借鉴。
【关键词】：桩基检测方法；桥梁工程；检测技术
中图分类号：TU473.1+6文献标识码： A 文章编号：
引言
随着我国桥梁工程设的发展，桩基工程被广地应用到桥梁工程中，而采取合理的桩基检测技术对于确保桩基工程质量具有重要意义。桩基是隐蔽工程，支撑着地面上的构筑物，它是建筑物的基础，其质量优劣直接影响到这些建筑物的安全。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可缺少的环节。
一、工程概况
结合某工程施工设计图的桩径、桩长、地质情况，为了有效地保证桩基工程施工质量，准确判定工程所用桩的质量等级，对该工程的桩基采取相应的检测方法进行检测。
二、工程的桩基采用概况
本工程合同段内桥梁桩基数量为310根，其中摩擦桩74根，分别是Φ1.8m桩基8根、Φ1.5m桩基4根、Φ1.2m桩基62根。而嵌岩桩数量为236根，分别是Φ1.8m桩基8根、Φ1.6m桩基4根、Φ1.5m桩基42根、Φ1.3m桩基85根、Φ1.2m桩基69根、Φ0.8m桩基28根。本工程合同段内的310根桩基数量中主要是采取摩擦桩和嵌岩桩，嵌岩桩要求桩基嵌入中风化（微风化）岩层不小于2倍桩径。桩基灌注混凝土前，按嵌岩桩设计的桩基桩底沉渣厚度不能大于5cm；按摩擦桩设计的桩基沉渣厚度不大于20cm。桩基全部采用冲孔灌注桩施工工艺进行施工。鉴于本桩基工程实际特点，经研究决定，对该桩基检测项目采取三种检测方法进行评定。
三、桩基检测方法
经上述分析，结合本检测的桩基工程项目特点，采取以下三种检测方法：
（1）低应变反射波法，即为小应变检测。本桩基检测工程项目所采取的低应变动测法，使用小锤敲击桩顶，经粘接在桩顶的传感器来接收来自桩中的应力波信号，然后采取应力波理论来分析被检测桩土体系的动态响应，然后反演分析实测速度信号以及频率信号，从而获得被检测桩的完整性。通过低应变反射波检测防范可以检出测桩身缺陷及其位置，然后再判定桩身完整性类别。
（2）超声波检测法。超声波检测法在桥梁桩基检测方法中被应用最早，其作为桩基完整性无损检测法，方法原理是在对桩进行灌注混凝土前，在桩内预埋若干根声测管，把其作为超声脉冲发射与接收探头的通道，然后通过采用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声波参数，再对这些测得的数据结果，通过采用各种特定的数值判定或形象判断以及进行处理后，得到被检测桩内砼缺陷类型、大小以及位置，然后再给出混凝土均匀性指标和强度等级。通过超声波检测可以有效地检测已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身缺陷性质、位置以及范围，然后评定基桩混凝土质量等级。
（3）钻孔抽芯法。该桩基检测方法主要是采用钻孔机，一般带φ10mm内径钻头，对被检测桩基进行抽芯取样，根据所取出的芯样，对桩基的长度、局部缺陷情况、混凝土强度、桩底沉渣厚度以及持力层情况等进行进一步分析判断。但鉴于钻孔取芯有一孔之见的局限，只能对局小部分范围进行分析判断，因此在桩基等级评定时，仍以无损检测为主。通过采取钻孔抽芯检测方法可以有效地检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度以及桩底沉渣厚度，然后再判定或鉴别桩端岩土性状，从而评定出基桩混凝土质量等级。但工程实践表明，钻孔抽芯检测方法主要是针对桩基存在较大的缺陷或者经检测对强度有怀疑的情况下采用。
四、桩基检测频率与数量
根据工程要求，对于桩径≥1.8m、桩长≥50m、桩长径比≤5的桩基不宜采用低应变反射波法检测。工程实践表明，在桩基实测中，桩侧土阻力特别是是动土阻力对于应力波传播的影响比较大。这些影响主要体现在：（1）影响缺陷反射波幅值；（2）导致应力波迅速衰减（3）产生土阻力波。考虑到桥梁桩承载力要求高，低应变反射波法对深部缺陷、局部缺陷反映不敏感、受地质变化影响较大等特性而受到限制。根据规范规定，低应变反射波检测技术对于桩身缺陷程度只做定性判定，尽管利用实测曲线拟合法分析能给出定量的结果，但是鉴于桩的尺寸效应、测试系统的幅频相频响应，高频波的弥散、滤波等造成的实测波形畸变以及桩侧土阻尼影响，曲线拟合法还不能达到精确定量的程度。因此，要对缺陷类型进行判定时，应针对该工程的地质、施工情况而综合采取钻芯、声波透射等其他检测技术。根据工程要求，本中小桥基桩钻孔抽芯频率可以每标段为计数单元，故其余桥梁的桩基共抽2%即2根。受检桩长径比较大时，当成孔的垂直度和钻芯孔的垂直度都符合规范1%要求，方向相反时抽芯孔容易偏离桩身，所以要求受检桩桩径不宜小于80cm、长径比不宜大于30。
五、桩基检测准备工作
对于本工程每批待检桩检测前采取以下检测准备工作：
（1）在采取超声波检测技术进行本桩基工程检测前，采用20cm长的Φ32钢筋绑在测绳上，同时要确保其足够牢固，然后对检测管进行探孔，检测其是否被堵管。若堵管则应采取措施对其进行疏通，而且要保证检测管内灌满清水。
（2）采取小应变检测技术进行本桩基工程检测前，先要提前凿除至设计桩顶标高，打磨好桩头，并保证桩头干净、无积水。
（3）采取钻孔抽芯检测技术进行本桩基工程检测前，先搭设钻机施工平台以及通水通电。所有桩基检测准备工作完成后，经检查符合检测条件后方可进行桩基检测。
六、桩基检测技术要点
（1）低应变检测技术。对于本标段的桩基桩径有Φ1.5m、Φ1.2m两种桩基采取低应变检测，根据本工程相关要求，对于桩径大于100cm的桩基则需打磨4个点（直径约为10cm），中心一个旁边对称三个。打磨点距钢筋笼主筋不小于5cm，被测桩头应凿至设计标高，露出密实混凝土面。
（2）超声波检测技术。本标段的桩基桩径有Φ0.8m、Φ1.2m、Φ1.3m、Φ1.5m、Φ1.6m、Φ1.8m、六种桩基采取超声波检测，根据本工程相关的要求，对于桩径小于150cm的桩基称呈等边三角形埋置3根管；对于桩径大于等于150cm时的桩基呈正方形埋置4根管，对称布设并确保稳定牢固。超声波检测的桩基，检测管应在加工钢筋笼时，绑扎或者焊接在钢筋笼加强筋内侧，确保牢固，顺直，且相互平行，定位准确。检测管须埋设至桩底，管口宜高出桩顶面30cm以上，管口高度宜一致。检测管采用外径φ50×2.5钢管，连接将采用φ60×5套管连接，并保证接头密封。下端采用φ65×10Q235钢板封底焊接，不得漏水。并且在安装声测管同时管内灌满水，声测管安装完成，用测绳探测每根声测管长度并作记录，上口用塞子塞住，防止砂浆，杂物堵塞管道。
（3）钻孔抽芯检测技术。根据本工程相关的要求，对于桩径1.2m～1.6m范围的桩采取钻2个孔，当桩径大于1.6m的桩采取钻3个孔，开孔时要确保开孔位置宜在距桩中心0.15～0.25D内均匀对称布置。对桩端持力层的钻探，每根受检桩应不少于1个孔，应钻至桩底下不小于1D且不小于2米。对怀疑有溶洞或裂隙等的地质情况，应钻至桩底下不小于3D且不小于5米
结束语
本文结合某道路桥梁工程施工实例，对各种桩基检测技术的原理以及在桥梁桩基检测中的应用进行深入探讨，结合该检测实例，总结了桩基检测技术的方法以及提出一些可行的桩基检测要点，旨在能为类似工程的桩基检测提供参考借鉴。
参考文献：
【1】周兴平.基桩检测技术的研究现状与展望[J].土基工程,2005(6)
【2】伍鹏,徐云.工程桩基不同检测方法的检测结果比较[J].山西建筑,2006,32(6)
【关键词】：桩基检测方法；桥梁工程；检测技术
中图分类号：TU473.1+6文献标识码： A 文章编号：
引言
随着我国桥梁工程设的发展，桩基工程被广地应用到桥梁工程中，而采取合理的桩基检测技术对于确保桩基工程质量具有重要意义。桩基是隐蔽工程，支撑着地面上的构筑物，它是建筑物的基础，其质量优劣直接影响到这些建筑物的安全。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可缺少的环节。
一、工程概况
结合某工程施工设计图的桩径、桩长、地质情况，为了有效地保证桩基工程施工质量，准确判定工程所用桩的质量等级，对该工程的桩基采取相应的检测方法进行检测。
二、工程的桩基采用概况
本工程合同段内桥梁桩基数量为310根，其中摩擦桩74根，分别是Φ1.8m桩基8根、Φ1.5m桩基4根、Φ1.2m桩基62根。而嵌岩桩数量为236根，分别是Φ1.8m桩基8根、Φ1.6m桩基4根、Φ1.5m桩基42根、Φ1.3m桩基85根、Φ1.2m桩基69根、Φ0.8m桩基28根。本工程合同段内的310根桩基数量中主要是采取摩擦桩和嵌岩桩，嵌岩桩要求桩基嵌入中风化（微风化）岩层不小于2倍桩径。桩基灌注混凝土前，按嵌岩桩设计的桩基桩底沉渣厚度不能大于5cm；按摩擦桩设计的桩基沉渣厚度不大于20cm。桩基全部采用冲孔灌注桩施工工艺进行施工。鉴于本桩基工程实际特点，经研究决定，对该桩基检测项目采取三种检测方法进行评定。
三、桩基检测方法
经上述分析，结合本检测的桩基工程项目特点，采取以下三种检测方法：
（1）低应变反射波法，即为小应变检测。本桩基检测工程项目所采取的低应变动测法，使用小锤敲击桩顶，经粘接在桩顶的传感器来接收来自桩中的应力波信号，然后采取应力波理论来分析被检测桩土体系的动态响应，然后反演分析实测速度信号以及频率信号，从而获得被检测桩的完整性。通过低应变反射波检测防范可以检出测桩身缺陷及其位置，然后再判定桩身完整性类别。
（2）超声波检测法。超声波检测法在桥梁桩基检测方法中被应用最早，其作为桩基完整性无损检测法，方法原理是在对桩进行灌注混凝土前，在桩内预埋若干根声测管，把其作为超声脉冲发射与接收探头的通道，然后通过采用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声波参数，再对这些测得的数据结果，通过采用各种特定的数值判定或形象判断以及进行处理后，得到被检测桩内砼缺陷类型、大小以及位置，然后再给出混凝土均匀性指标和强度等级。通过超声波检测可以有效地检测已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身缺陷性质、位置以及范围，然后评定基桩混凝土质量等级。
（3）钻孔抽芯法。该桩基检测方法主要是采用钻孔机，一般带φ10mm内径钻头，对被检测桩基进行抽芯取样，根据所取出的芯样，对桩基的长度、局部缺陷情况、混凝土强度、桩底沉渣厚度以及持力层情况等进行进一步分析判断。但鉴于钻孔取芯有一孔之见的局限，只能对局小部分范围进行分析判断，因此在桩基等级评定时，仍以无损检测为主。通过采取钻孔抽芯检测方法可以有效地检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度以及桩底沉渣厚度，然后再判定或鉴别桩端岩土性状，从而评定出基桩混凝土质量等级。但工程实践表明，钻孔抽芯检测方法主要是针对桩基存在较大的缺陷或者经检测对强度有怀疑的情况下采用。
四、桩基检测频率与数量
根据工程要求，对于桩径≥1.8m、桩长≥50m、桩长径比≤5的桩基不宜采用低应变反射波法检测。工程实践表明，在桩基实测中，桩侧土阻力特别是是动土阻力对于应力波传播的影响比较大。这些影响主要体现在：（1）影响缺陷反射波幅值；（2）导致应力波迅速衰减（3）产生土阻力波。考虑到桥梁桩承载力要求高，低应变反射波法对深部缺陷、局部缺陷反映不敏感、受地质变化影响较大等特性而受到限制。根据规范规定，低应变反射波检测技术对于桩身缺陷程度只做定性判定，尽管利用实测曲线拟合法分析能给出定量的结果，但是鉴于桩的尺寸效应、测试系统的幅频相频响应，高频波的弥散、滤波等造成的实测波形畸变以及桩侧土阻尼影响，曲线拟合法还不能达到精确定量的程度。因此，要对缺陷类型进行判定时，应针对该工程的地质、施工情况而综合采取钻芯、声波透射等其他检测技术。根据工程要求，本中小桥基桩钻孔抽芯频率可以每标段为计数单元，故其余桥梁的桩基共抽2%即2根。受检桩长径比较大时，当成孔的垂直度和钻芯孔的垂直度都符合规范1%要求，方向相反时抽芯孔容易偏离桩身，所以要求受检桩桩径不宜小于80cm、长径比不宜大于30。
五、桩基检测准备工作
对于本工程每批待检桩检测前采取以下检测准备工作：
（1）在采取超声波检测技术进行本桩基工程检测前，采用20cm长的Φ32钢筋绑在测绳上，同时要确保其足够牢固，然后对检测管进行探孔，检测其是否被堵管。若堵管则应采取措施对其进行疏通，而且要保证检测管内灌满清水。
（2）采取小应变检测技术进行本桩基工程检测前，先要提前凿除至设计桩顶标高，打磨好桩头，并保证桩头干净、无积水。
（3）采取钻孔抽芯检测技术进行本桩基工程检测前，先搭设钻机施工平台以及通水通电。所有桩基检测准备工作完成后，经检查符合检测条件后方可进行桩基检测。
六、桩基检测技术要点
（1）低应变检测技术。对于本标段的桩基桩径有Φ1.5m、Φ1.2m两种桩基采取低应变检测，根据本工程相关要求，对于桩径大于100cm的桩基则需打磨4个点（直径约为10cm），中心一个旁边对称三个。打磨点距钢筋笼主筋不小于5cm，被测桩头应凿至设计标高，露出密实混凝土面。
（2）超声波检测技术。本标段的桩基桩径有Φ0.8m、Φ1.2m、Φ1.3m、Φ1.5m、Φ1.6m、Φ1.8m、六种桩基采取超声波检测，根据本工程相关的要求，对于桩径小于150cm的桩基称呈等边三角形埋置3根管；对于桩径大于等于150cm时的桩基呈正方形埋置4根管，对称布设并确保稳定牢固。超声波检测的桩基，检测管应在加工钢筋笼时，绑扎或者焊接在钢筋笼加强筋内侧，确保牢固，顺直，且相互平行，定位准确。检测管须埋设至桩底，管口宜高出桩顶面30cm以上，管口高度宜一致。检测管采用外径φ50×2.5钢管，连接将采用φ60×5套管连接，并保证接头密封。下端采用φ65×10Q235钢板封底焊接，不得漏水。并且在安装声测管同时管内灌满水，声测管安装完成，用测绳探测每根声测管长度并作记录，上口用塞子塞住，防止砂浆，杂物堵塞管道。
（3）钻孔抽芯检测技术。根据本工程相关的要求，对于桩径1.2m～1.6m范围的桩采取钻2个孔，当桩径大于1.6m的桩采取钻3个孔，开孔时要确保开孔位置宜在距桩中心0.15～0.25D内均匀对称布置。对桩端持力层的钻探，每根受检桩应不少于1个孔，应钻至桩底下不小于1D且不小于2米。对怀疑有溶洞或裂隙等的地质情况，应钻至桩底下不小于3D且不小于5米
结束语
本文结合某道路桥梁工程施工实例，对各种桩基检测技术的原理以及在桥梁桩基检测中的应用进行深入探讨，结合该检测实例，总结了桩基检测技术的方法以及提出一些可行的桩基检测要点，旨在能为类似工程的桩基检测提供参考借鉴。
参考文献：
【1】周兴平.基桩检测技术的研究现状与展望[J].土基工程,2005(6)
【2】伍鹏,徐云.工程桩基不同检测方法的检测结果比较[J].山西建筑,2006,32(6)