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摘要：随着我国建设事业的快速发展，桩基工程也越来越多，而桩基质量关系到整个建筑物的安全和正常使用，因此，桩基工程检测技术成为一个重要环节而得到广泛重视。本文结合工程实际，总结了桩基工程质量检测的方法及应用。
关键词: 建设工程；桩基检测；技术；质量
中图分类号： TU473.1 文献标识码： A 文章编号：
一、桩基工程检测现状
桩基是建筑物的基础，一旦基础失稳，势必造成整体建筑物破坏。因此，桩基的设计、施工和检测是桩基安全与稳定的先决条件，同时也是确保桩基础安全与可靠必不可少的三个环节。
目前，我国桩基施工队伍庞杂，施工工艺各异，施工机具也良莠不齐，桩基的施工质量不佳是较为普遍的问题，甚至有偷工减料的现象，如果不及时查出并采取补救措施，将会对整个工程造成无法估量的损失，这已被许多严重的桩基工程事故所证实。但是，从另一方面看，我国的桩基工程中，也确实存在着严重的浪费现象，最主要的原因是没有充分发挥桩的承载力，设计没有按照规定的程序，根据试验资料提供的桩承载力进行设计，而是按自己保守的估算来设计桩数和桩长等，从而造成了桩基工程的极大浪费，这与我国建设资源节约型社会的方向也是不相符合的。
近年来，随着水泥、混凝土、钢材、大型打桩机械和成孔机械的运用，使桩的形式多样化，规模和强度大大提高。国内外基础工程中所采用的桩型大约有100余种。随着科技的发展，桩基的施工、试验及检测等技术也等到了极大的发展。
二、桩基工程质量检测方法
灌注桩的施工分为成孔和成桩两部分，因而对桩基的检测便可分为成孔质量检测和成桩质量检测两大部分。其中，成桩质量检测又可分为承载力检测和对桩身质量（即桩的完整性）的检测。其中成孔是灌注桩施工中的第一个环节。成孔作业由于是在地下、水下完成，质量控制难度大，复杂的地质条件或施工中的失误都有可能产生塌孔、缩径、桩孔偏斜、沉渣过厚等问题。
1.成孔质量检测
在灌注桩的施工中，成孔质量的好坏直接影响到混凝土浇注后的成桩质量:桩孔的孔径偏小则使得成桩的侧摩阻力、桩尖端承载力减少，整桩的承载能力降低；桩孔上部扩径将导致成桩上部侧阻力增大，而下部侧阻力不能完全发挥，同时单桩的混凝土浇注量增加；桩孔偏斜在一定程度上改变了桩竖向承载受力特性，削弱了基桩承载力的有效发挥；桩底沉渣過厚使得桩长减少，对于端承桩则直接影响桩尖的端承能力。
2.桩的承载力的检测
桩的承载力与加荷速率有很大关系，由于静荷载试验与任何动荷载试验相比，所施加的荷载速率最慢，最接近于实际工程的加荷速率，所以试验的结果最接近于实际桩的承载力，因而，国内外均将静荷载试验的结果作为桩承载力的标准。
3.桩的完整性检测
基桩的低应变动测法就是通过对桩顶施加较低的激振能量，引起桩身及周围土体的微幅振动，同时用仪表量测和记录桩顶的振动速度和加速度，利用波动理论或机械阻抗理论对记录结果加以分析，从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性、预估基桩承载力等目的。因此，低应变一般只适合对桩的完整性检测。
对于正常的混凝土，声波在其中传播的速度是有一定范围的，当传播路径遇到混凝土有缺陷时，如断裂、裂缝、夹泥和密实度等，声波要绕过缺陷或在传播速度较慢的介质中通过，声波将发生衰减，造成传播时间延长，使声时增大，计算声速降低，波幅减小，波形畸变，利用超声波在混凝土中传播的这些声学参数的变化，来分析判断桩身混凝土质量。
三、工程实例
1.工程概况
拟建建筑为某住宅楼，地上29层建筑，设两层地下室，建筑平面呈矩形，轴线尺寸长70.000m，宽21.90m。剪力墙结构，桩-筏基础，对差异沉降敏感。场地地形平坦，地面相对高程介于98.99～100.03m。场地的地基土按时代、成因及土的物理力学性质，将勘探深度范围内的地基土分为8层。拟建场地为自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）。场地土对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性。
本工程中地基处理采用钢筋混凝土钻孔灌注桩，成孔工艺为泵送反循环成孔。基桩设计参数要求如下:设计桩径:φ600mm；设计桩长:L=22.0m；桩顶设计标高:-7.75～8.95m；主筋:6φ14通长钢筋，6φ14长18.0m钢筋；混凝土强度等级:C40；工程桩总桩数:205根（含试、锚桩15根）。设计要求单桩竖向极限承载力Qu=6840 kN。
2.工程质量检测方法
本次工程实践中针对场地环境和地质条件，主要采用了如下几种检测手段:成孔质量检测，检测数量40个，确定成孔质量（垂直度、桩径、孔深、沉渣）是否满足规范要求，抽检率20%；试桩载荷试验，检测试桩数量3根，确定单桩竖向极限承载力是否满足设计要求；高应变动力检测，检测数量10根，占总桩数5.0%，判定桩竖向极限承载力是否满足设计要求；低应变动力检测，检测数量40根，占总桩数20%，确定桩身完整性，并判断桩身缺陷及缺陷类型和位置。
①静载试验检测。本次工程中，根据设计要求，对试桩检测过程中的3根试桩（桩径Ф600mm，桩长22.0m）分别进行单桩竖向静载试验，在静载试验过程中，采用锚桩反力慢速持荷载法。
根据现场载荷试验所得数据经校核、汇总，未出现明显的陡降段，且在荷载加至最大值时，其最终沉降介于12.85～15.87mm，根据上述单桩极限承载力的确定方法，可以得出:3根试桩的极限承载力较大，无法判别。但由于3#试桩在最大荷载下，未破坏，说明单桩极限承载力还没有达到，其极限承载力取最大加荷值；1#、2#试桩在桩身材料破坏的情况下，其极限承载力可取破坏前一级的荷载值，得出现场静载试验的单桩极限承载力。
②高应变动力检测。本次检测采用FEI-C3型动测分析系统，该系统由486/40微机，12位A/D转换器，加速度传感器，力传感器、重锤组成。在检测过程中仪器工作正常良好，检测仪器设备均进行过整机标定。
其高应变检测的基本原理是:当锤击力作用到桩顶时，桩身产生一向下传播的压缩波，这个应力波到达桩端后变成拉力波向上传播，不断循环反复。
检测结果:所检测的10根桩的单桩竖向极限承载力基本值Qu均位于6577～7147kN之间，单桩竖向极限承载力平均值为6864kN，故根据本次高应变检测结果综合判定单桩极限承载力为6864kN。
③低应变动力检测。本次工程实践总共对工程桩中的40根桩进行了低应变动力测试。低应变测试采用反射波法。被检测的40根桩，桩身的应力波波速C介于2801m/s～4184m/s之间，平均波速Cm=3425m/s。其中，Ⅰ类桩37根，占检测桩数的92.5%；Ⅱ类桩3根，占检测桩数的7.5%。依据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）中3.5.1的规定，满足工程使用要求。
四、总结
文章综述了目前我国对于各种桩基所采取的主要检测方法和手段，并分析了各种方法之间的利弊和适用范围，然后以实践工程为依托，阐述了各种检测手段的检测过程、步骤以及注意事项。
参考文献
[1]罗骐先主编.桩基工程检测手册（第二版）[M].北京.人民交通出版社.2004；
[2] 宋锡波等.关于基桩低应变动测技术的探讨[J].土工基础.2002.16（1）.58~60。
[3]罗艳芳. 低应变反射波法进行基桩检测的注意事项[J]. 西部探矿工程. 2008.05.
关键词: 建设工程；桩基检测；技术；质量
中图分类号： TU473.1 文献标识码： A 文章编号：
一、桩基工程检测现状
桩基是建筑物的基础，一旦基础失稳，势必造成整体建筑物破坏。因此，桩基的设计、施工和检测是桩基安全与稳定的先决条件，同时也是确保桩基础安全与可靠必不可少的三个环节。
目前，我国桩基施工队伍庞杂，施工工艺各异，施工机具也良莠不齐，桩基的施工质量不佳是较为普遍的问题，甚至有偷工减料的现象，如果不及时查出并采取补救措施，将会对整个工程造成无法估量的损失，这已被许多严重的桩基工程事故所证实。但是，从另一方面看，我国的桩基工程中，也确实存在着严重的浪费现象，最主要的原因是没有充分发挥桩的承载力，设计没有按照规定的程序，根据试验资料提供的桩承载力进行设计，而是按自己保守的估算来设计桩数和桩长等，从而造成了桩基工程的极大浪费，这与我国建设资源节约型社会的方向也是不相符合的。
近年来，随着水泥、混凝土、钢材、大型打桩机械和成孔机械的运用，使桩的形式多样化，规模和强度大大提高。国内外基础工程中所采用的桩型大约有100余种。随着科技的发展，桩基的施工、试验及检测等技术也等到了极大的发展。
二、桩基工程质量检测方法
灌注桩的施工分为成孔和成桩两部分，因而对桩基的检测便可分为成孔质量检测和成桩质量检测两大部分。其中，成桩质量检测又可分为承载力检测和对桩身质量（即桩的完整性）的检测。其中成孔是灌注桩施工中的第一个环节。成孔作业由于是在地下、水下完成，质量控制难度大，复杂的地质条件或施工中的失误都有可能产生塌孔、缩径、桩孔偏斜、沉渣过厚等问题。
1.成孔质量检测
在灌注桩的施工中，成孔质量的好坏直接影响到混凝土浇注后的成桩质量:桩孔的孔径偏小则使得成桩的侧摩阻力、桩尖端承载力减少，整桩的承载能力降低；桩孔上部扩径将导致成桩上部侧阻力增大，而下部侧阻力不能完全发挥，同时单桩的混凝土浇注量增加；桩孔偏斜在一定程度上改变了桩竖向承载受力特性，削弱了基桩承载力的有效发挥；桩底沉渣過厚使得桩长减少，对于端承桩则直接影响桩尖的端承能力。
2.桩的承载力的检测
桩的承载力与加荷速率有很大关系，由于静荷载试验与任何动荷载试验相比，所施加的荷载速率最慢，最接近于实际工程的加荷速率，所以试验的结果最接近于实际桩的承载力，因而，国内外均将静荷载试验的结果作为桩承载力的标准。
3.桩的完整性检测
基桩的低应变动测法就是通过对桩顶施加较低的激振能量，引起桩身及周围土体的微幅振动，同时用仪表量测和记录桩顶的振动速度和加速度，利用波动理论或机械阻抗理论对记录结果加以分析，从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性、预估基桩承载力等目的。因此，低应变一般只适合对桩的完整性检测。
对于正常的混凝土，声波在其中传播的速度是有一定范围的，当传播路径遇到混凝土有缺陷时，如断裂、裂缝、夹泥和密实度等，声波要绕过缺陷或在传播速度较慢的介质中通过，声波将发生衰减，造成传播时间延长，使声时增大，计算声速降低，波幅减小，波形畸变，利用超声波在混凝土中传播的这些声学参数的变化，来分析判断桩身混凝土质量。
三、工程实例
1.工程概况
拟建建筑为某住宅楼，地上29层建筑，设两层地下室，建筑平面呈矩形，轴线尺寸长70.000m，宽21.90m。剪力墙结构，桩-筏基础，对差异沉降敏感。场地地形平坦，地面相对高程介于98.99～100.03m。场地的地基土按时代、成因及土的物理力学性质，将勘探深度范围内的地基土分为8层。拟建场地为自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）。场地土对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性。
本工程中地基处理采用钢筋混凝土钻孔灌注桩，成孔工艺为泵送反循环成孔。基桩设计参数要求如下:设计桩径:φ600mm；设计桩长:L=22.0m；桩顶设计标高:-7.75～8.95m；主筋:6φ14通长钢筋，6φ14长18.0m钢筋；混凝土强度等级:C40；工程桩总桩数:205根（含试、锚桩15根）。设计要求单桩竖向极限承载力Qu=6840 kN。
2.工程质量检测方法
本次工程实践中针对场地环境和地质条件，主要采用了如下几种检测手段:成孔质量检测，检测数量40个，确定成孔质量（垂直度、桩径、孔深、沉渣）是否满足规范要求，抽检率20%；试桩载荷试验，检测试桩数量3根，确定单桩竖向极限承载力是否满足设计要求；高应变动力检测，检测数量10根，占总桩数5.0%，判定桩竖向极限承载力是否满足设计要求；低应变动力检测，检测数量40根，占总桩数20%，确定桩身完整性，并判断桩身缺陷及缺陷类型和位置。
①静载试验检测。本次工程中，根据设计要求，对试桩检测过程中的3根试桩（桩径Ф600mm，桩长22.0m）分别进行单桩竖向静载试验，在静载试验过程中，采用锚桩反力慢速持荷载法。
根据现场载荷试验所得数据经校核、汇总，未出现明显的陡降段，且在荷载加至最大值时，其最终沉降介于12.85～15.87mm，根据上述单桩极限承载力的确定方法，可以得出:3根试桩的极限承载力较大，无法判别。但由于3#试桩在最大荷载下，未破坏，说明单桩极限承载力还没有达到，其极限承载力取最大加荷值；1#、2#试桩在桩身材料破坏的情况下，其极限承载力可取破坏前一级的荷载值，得出现场静载试验的单桩极限承载力。
②高应变动力检测。本次检测采用FEI-C3型动测分析系统，该系统由486/40微机，12位A/D转换器，加速度传感器，力传感器、重锤组成。在检测过程中仪器工作正常良好，检测仪器设备均进行过整机标定。
其高应变检测的基本原理是:当锤击力作用到桩顶时，桩身产生一向下传播的压缩波，这个应力波到达桩端后变成拉力波向上传播，不断循环反复。
检测结果:所检测的10根桩的单桩竖向极限承载力基本值Qu均位于6577～7147kN之间，单桩竖向极限承载力平均值为6864kN，故根据本次高应变检测结果综合判定单桩极限承载力为6864kN。
③低应变动力检测。本次工程实践总共对工程桩中的40根桩进行了低应变动力测试。低应变测试采用反射波法。被检测的40根桩，桩身的应力波波速C介于2801m/s～4184m/s之间，平均波速Cm=3425m/s。其中，Ⅰ类桩37根，占检测桩数的92.5%；Ⅱ类桩3根，占检测桩数的7.5%。依据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）中3.5.1的规定，满足工程使用要求。
四、总结
文章综述了目前我国对于各种桩基所采取的主要检测方法和手段，并分析了各种方法之间的利弊和适用范围，然后以实践工程为依托，阐述了各种检测手段的检测过程、步骤以及注意事项。
参考文献
[1]罗骐先主编.桩基工程检测手册（第二版）[M].北京.人民交通出版社.2004；
[2] 宋锡波等.关于基桩低应变动测技术的探讨[J].土工基础.2002.16（1）.58~60。
[3]罗艳芳. 低应变反射波法进行基桩检测的注意事项[J]. 西部探矿工程. 2008.05.