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摘要:随着我国经济的飞速发展,建筑行业有了较快的发展,而建筑工程施工中,桩基工程的质量安全也关乎着整个建筑物日后的安全,更是关系到国民生命安全的大事。因此,对于建筑工程中桩基工程的质量检测就显得格外的关键,做好了质量的检测,工程的质量也就有了可靠的保障。
关键词:房建工程;检测;控制技术
中图分类号:E271文献标识码: A
一、桩基分类合格检测的常用方法
1、静荷载试验法
目前国内外均将静荷载试验的结果作为桩承载力的标准,这是由于桩的承载力和加荷速率有着联系,进行桩承载力检测时,静荷载实验与动荷载实验相比,静荷载所施的荷载速率更能满足实验要求,所施加的荷载速率是最慢的,也最接近于桩基施工时的实际加荷载速率。该方法检测的对象是桩基的静荷载,在实际的桩基工程检测中,常用竖向的静荷载承载能力的检测。因为工程试桩时不能进行破坏性的试验,所以静荷载试验检测能够获得较为准确的数据。
2、钻芯法
该法具有科学、直观、实用等特点,在混凝土灌注桩检测中应用较广。完整的检测可获得桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性等情况,并判定或鉴别桩端持力层的岩土性状。抽芯技术对检测判断的影响很大,如某工程先采用XY-1型工程钻机和硬质合金单管钻具,以低压慢速小泵量和干钻相结合的钻进方法,结果采芯率在70%以下,且完整性差,大多呈碎块。后改用SCZ-1型液压钻机和金刚石单动双管钻具,采芯率达99%,芯样呈完整的圆柱状。因此,检测规范中对钻机和钻头作出了相应规定,其目的就是避免抽芯验桩造成的误判。若桩长或长径比较大,则钻芯孔偏离出桩外的情形时有发生。《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202—2002)规定灌注桩垂直度允许偏差为1%(混凝土护壁人工挖孔桩为0.5%),而钻芯孔的垂直度允许偏差则为0.5%,故常会出现施工方与检测部门相互推卸责任的、情形。配备测斜仪对钻孔垂直度进行检测,可以减少类似的争议。
3、成桩的完整性检测
建筑桩基的完整性检测又称为桩基整体质量检测,目前,成桩的完整性检测的方法主要有低应变动力试桩法、声波透射法和钻孔取芯法等等。低应变动测法具有实用、快速、简便、经济等优点,桩基的低应变动测法是先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,引起桩身变形,这时通过仪表对桩顶的震动速度进行记录,随后根据波动理论对该记录进行分析,科学判断桩基的质量,进而获得桩身完整性的相关检测结果,达到检验桩基施工质量的目的。
4、声波透射法
与其它完整性检测方法相比,声波透射法能进行全面细致的检测,且基本上无其它限制条件。但存在的漫射、透射、反射等会对检测结果造成一定影响。检测规范中要求测点间距≤250mm,当发现检测结果异常时,可采用增加测点数量或采用不同透射方法来进行缺陷检测,以免造成误判。采用声波透射法检测时,施工时的预埋管埋设相当关键,若预埋管固定偏移或下端渗漏都将可能对试结果造成影响,甚至使检测被迫终止。
5、高应变法
高应变法时用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和历时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。由于高应变法来源于打桩分析法,最早是用打桩分析仪,简称pda,监测打桩和分析打桩的结果,故也有人把此称为pda法。高应变法严格来说,适应于预制打入桩的动力检测,对摩擦桩及摩擦端承桩合适,对于端承桩是不合适,对于就地灌注砼的端承桩,使用高应变法检测,处理不当,反会把好桩弄坏。
6、低应变法
主要采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。 该方法检测简便,且检测速度较快,但如何获取好的波形,如何较好地分析桩身完整性,却是检测工作的关键。 低应变法主要用于检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。
二、房建工程检测控制方法以及结果的评论
1、桩基工程的检测控制技术
1.1基本桩型的检测方法
基本桩型主要包括预制桩、灌注桩、冲挖桩以及挖孔桩等主要的形式。在对其进行检测时,就需要运用规范中提到的桩基检测方法对其进行全面检测。针对组合型的桩柱来说,规范中的桩基检测方法就不能适用。所以,桩基检测方法的选择,要对检测项目需要检测的内容、目的以及要求进行提前分析,然后对检测的范围、能力进行考虑,并对地质条件、设计因素、桩基工程自身的重要性以及施工过程中产生的影响等不同的因素进行分析。此外,在对检测结果进行确定时,要对自然状况、人文状况进行着重考虑。最终在保证检测结果的经济性、达到检测规范要求的基础上,防止出现浪费情况。
1.2灌注桩的检测
在对灌注桩进行检测时,首先要对灌注桩的大小进行考虑,如果灌注桩的直径较大,那么适宜选择多种检测方法进行检测,这样有利于提高检测结果的准确度,并且保证检测方法的可行性,实现检测方法的优势互补。另外,如果桩基结构处于的地形位置比较复杂、桩基结构设计的等级比较高、施工质量容易受到多种因素影响、以及技术判定比较困难的低应变完整性的情况下,适宜运用直接检验的方法对其进行检测。例如静载试验法、钻芯检测法以及开挖检测法等方法。另外,要注意,虽然动测法是静载荷试验法的补充方法,但是从本质上来说,其不能完全的将静载荷试验的作用发挥出来。
1.3桩基的混凝土检测
在对桩基的混凝土进行检測时,如果运用的检测方法不同,桩基自身的受力大小也就不同。例如运用声波透射法或低应变法对桩基的混凝土进行检测,被检测的桩基混凝土的强度,相当于桩基混凝土强度设计的约70%,在绝对数值方面,不会低于15MPa;如果运用钻芯法对桩基混凝土的强度进行检测,其强度需要满足混凝土强度的设计值。除此之外,在对桩基自身的承载力进行检测时,受检验的桩身不仅要能够满足设计的要求,而且还要对土层休止的数据时间进行考虑。
2、桩基工程检测控制结果的评论
桩基工程的检测控制结果可以分为4大类,分别是完整性、轻微缺陷、明显缺陷以及严重缺陷。其中,完整性指的是桩基能够满足房屋建筑工程的施工要求;轻微缺陷指的是不会给建筑工程的施工带来影响;明显缺陷指的是其不仅会给桩身结构的承载力带来影响,而且还会给建筑工程的整体建设带来影响;明显缺陷指的是其可能导致整个建筑工程出现坍塌的现象。
3、桩身完整性的检测控制
在对桩基工程的桩身质量进行检测之前,首先需要对所需要检测的桩身是否完整进行检验。大量的工程实践证明,通过运用低应变动测方法,能够最大程度的将桩身可能存在的质量问题进行检测。例如桩身是否存在裂缝、缩颈、离析以及夹泥的现象,并且能够对这些现象的严重程度进行准确的判断。伴随着我国科学技术水平的不断提高,我国的检测系统正在逐步的完善和发展,以往运用的静载荷试验已经不能满足现代的桩身检测需求,并且不能对其自身的完整性进行准确分析。
对水泥土桩进行的检测,由于其是一种混合物体,桩身具有刚性和柔性的特点,并且这种混合桩自身的刚度、对外抗压度以及抗侧压力等不能高于刚性桩,但是也不能低于刚性桩,所以对其进行检测,为了有效的防止出现判断错误的情况,不适宜运用低应变动测法对其进行检测控制。
结束语
总之,如果桩身发生阻抗变化,利用低压的检测技术就具有一定的局限性;现场要测量出准确的信号才能够进行桩基检测。现代的桩基工程检测控制技术已经越来越成熟,但是现场环境复杂多变,需要工程人员结合实际情况和工作经验综合运用各种检测技术,正确判断桩基情况,为地面建筑提供质量保证。
参考文献
[1]王建文.浅谈桩基托换中的预加荷载施工技术[J].科技创新与应用,2012年15期.
[2]孙继海.基于工业厂房的地基基础与桩基础土建施工技术研究[J].黑龙江科技信息,2012年18期.
[3] 王小钢.常见几种工程桩基检测技术探讨.[J].科技创新导报.2010年24期.
关键词:房建工程;检测;控制技术
中图分类号:E271文献标识码: A
一、桩基分类合格检测的常用方法
1、静荷载试验法
目前国内外均将静荷载试验的结果作为桩承载力的标准,这是由于桩的承载力和加荷速率有着联系,进行桩承载力检测时,静荷载实验与动荷载实验相比,静荷载所施的荷载速率更能满足实验要求,所施加的荷载速率是最慢的,也最接近于桩基施工时的实际加荷载速率。该方法检测的对象是桩基的静荷载,在实际的桩基工程检测中,常用竖向的静荷载承载能力的检测。因为工程试桩时不能进行破坏性的试验,所以静荷载试验检测能够获得较为准确的数据。
2、钻芯法
该法具有科学、直观、实用等特点,在混凝土灌注桩检测中应用较广。完整的检测可获得桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性等情况,并判定或鉴别桩端持力层的岩土性状。抽芯技术对检测判断的影响很大,如某工程先采用XY-1型工程钻机和硬质合金单管钻具,以低压慢速小泵量和干钻相结合的钻进方法,结果采芯率在70%以下,且完整性差,大多呈碎块。后改用SCZ-1型液压钻机和金刚石单动双管钻具,采芯率达99%,芯样呈完整的圆柱状。因此,检测规范中对钻机和钻头作出了相应规定,其目的就是避免抽芯验桩造成的误判。若桩长或长径比较大,则钻芯孔偏离出桩外的情形时有发生。《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202—2002)规定灌注桩垂直度允许偏差为1%(混凝土护壁人工挖孔桩为0.5%),而钻芯孔的垂直度允许偏差则为0.5%,故常会出现施工方与检测部门相互推卸责任的、情形。配备测斜仪对钻孔垂直度进行检测,可以减少类似的争议。
3、成桩的完整性检测
建筑桩基的完整性检测又称为桩基整体质量检测,目前,成桩的完整性检测的方法主要有低应变动力试桩法、声波透射法和钻孔取芯法等等。低应变动测法具有实用、快速、简便、经济等优点,桩基的低应变动测法是先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,引起桩身变形,这时通过仪表对桩顶的震动速度进行记录,随后根据波动理论对该记录进行分析,科学判断桩基的质量,进而获得桩身完整性的相关检测结果,达到检验桩基施工质量的目的。
4、声波透射法
与其它完整性检测方法相比,声波透射法能进行全面细致的检测,且基本上无其它限制条件。但存在的漫射、透射、反射等会对检测结果造成一定影响。检测规范中要求测点间距≤250mm,当发现检测结果异常时,可采用增加测点数量或采用不同透射方法来进行缺陷检测,以免造成误判。采用声波透射法检测时,施工时的预埋管埋设相当关键,若预埋管固定偏移或下端渗漏都将可能对试结果造成影响,甚至使检测被迫终止。
5、高应变法
高应变法时用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和历时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。由于高应变法来源于打桩分析法,最早是用打桩分析仪,简称pda,监测打桩和分析打桩的结果,故也有人把此称为pda法。高应变法严格来说,适应于预制打入桩的动力检测,对摩擦桩及摩擦端承桩合适,对于端承桩是不合适,对于就地灌注砼的端承桩,使用高应变法检测,处理不当,反会把好桩弄坏。
6、低应变法
主要采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。 该方法检测简便,且检测速度较快,但如何获取好的波形,如何较好地分析桩身完整性,却是检测工作的关键。 低应变法主要用于检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。
二、房建工程检测控制方法以及结果的评论
1、桩基工程的检测控制技术
1.1基本桩型的检测方法
基本桩型主要包括预制桩、灌注桩、冲挖桩以及挖孔桩等主要的形式。在对其进行检测时,就需要运用规范中提到的桩基检测方法对其进行全面检测。针对组合型的桩柱来说,规范中的桩基检测方法就不能适用。所以,桩基检测方法的选择,要对检测项目需要检测的内容、目的以及要求进行提前分析,然后对检测的范围、能力进行考虑,并对地质条件、设计因素、桩基工程自身的重要性以及施工过程中产生的影响等不同的因素进行分析。此外,在对检测结果进行确定时,要对自然状况、人文状况进行着重考虑。最终在保证检测结果的经济性、达到检测规范要求的基础上,防止出现浪费情况。
1.2灌注桩的检测
在对灌注桩进行检测时,首先要对灌注桩的大小进行考虑,如果灌注桩的直径较大,那么适宜选择多种检测方法进行检测,这样有利于提高检测结果的准确度,并且保证检测方法的可行性,实现检测方法的优势互补。另外,如果桩基结构处于的地形位置比较复杂、桩基结构设计的等级比较高、施工质量容易受到多种因素影响、以及技术判定比较困难的低应变完整性的情况下,适宜运用直接检验的方法对其进行检测。例如静载试验法、钻芯检测法以及开挖检测法等方法。另外,要注意,虽然动测法是静载荷试验法的补充方法,但是从本质上来说,其不能完全的将静载荷试验的作用发挥出来。
1.3桩基的混凝土检测
在对桩基的混凝土进行检測时,如果运用的检测方法不同,桩基自身的受力大小也就不同。例如运用声波透射法或低应变法对桩基的混凝土进行检测,被检测的桩基混凝土的强度,相当于桩基混凝土强度设计的约70%,在绝对数值方面,不会低于15MPa;如果运用钻芯法对桩基混凝土的强度进行检测,其强度需要满足混凝土强度的设计值。除此之外,在对桩基自身的承载力进行检测时,受检验的桩身不仅要能够满足设计的要求,而且还要对土层休止的数据时间进行考虑。
2、桩基工程检测控制结果的评论
桩基工程的检测控制结果可以分为4大类,分别是完整性、轻微缺陷、明显缺陷以及严重缺陷。其中,完整性指的是桩基能够满足房屋建筑工程的施工要求;轻微缺陷指的是不会给建筑工程的施工带来影响;明显缺陷指的是其不仅会给桩身结构的承载力带来影响,而且还会给建筑工程的整体建设带来影响;明显缺陷指的是其可能导致整个建筑工程出现坍塌的现象。
3、桩身完整性的检测控制
在对桩基工程的桩身质量进行检测之前,首先需要对所需要检测的桩身是否完整进行检验。大量的工程实践证明,通过运用低应变动测方法,能够最大程度的将桩身可能存在的质量问题进行检测。例如桩身是否存在裂缝、缩颈、离析以及夹泥的现象,并且能够对这些现象的严重程度进行准确的判断。伴随着我国科学技术水平的不断提高,我国的检测系统正在逐步的完善和发展,以往运用的静载荷试验已经不能满足现代的桩身检测需求,并且不能对其自身的完整性进行准确分析。
对水泥土桩进行的检测,由于其是一种混合物体,桩身具有刚性和柔性的特点,并且这种混合桩自身的刚度、对外抗压度以及抗侧压力等不能高于刚性桩,但是也不能低于刚性桩,所以对其进行检测,为了有效的防止出现判断错误的情况,不适宜运用低应变动测法对其进行检测控制。
结束语
总之,如果桩身发生阻抗变化,利用低压的检测技术就具有一定的局限性;现场要测量出准确的信号才能够进行桩基检测。现代的桩基工程检测控制技术已经越来越成熟,但是现场环境复杂多变,需要工程人员结合实际情况和工作经验综合运用各种检测技术,正确判断桩基情况,为地面建筑提供质量保证。
参考文献
[1]王建文.浅谈桩基托换中的预加荷载施工技术[J].科技创新与应用,2012年15期.
[2]孙继海.基于工业厂房的地基基础与桩基础土建施工技术研究[J].黑龙江科技信息,2012年18期.
[3] 王小钢.常见几种工程桩基检测技术探讨.[J].科技创新导报.2010年24期.