桥梁桩基础无破损检测分析

李志妍

摘要：在现代科学技术日新月异和人们的安全意识不断加强的背景下，桥梁建设不断发展，而其质量要求也在不断的提高。因此，桥梁桩基础作为桥梁建设的根基，其必要的、准确的无破损检测摆在了十分突出的位置。本文通过概述桥梁桩基础和无损检测，进而分析了三种桥梁桩基础无破损检测的方案，最后对这些方案进行了评估。

关键词：桩基础；无破损检测；方案

1.桥梁桩基础无破损检测概述

1.1桥梁桩基础建设现状

随着现代桥梁建设的高速发展，除了水上桥梁的发展，路上桥梁的发展更是如雨后春笋一般异军突起。然而无论是水上桥梁还是路上桥梁，在桥梁施工建设中，都有其最重要的一环，即每位桥梁工程师都知道桩基建设是桥梁建设的重中之重，其决定了整个施工工程的成与败，正所谓“千里之堤，毁于蚁穴”，可以看出，桥梁桩基础建设的重要性是不言而喻的。

我国正处在国内基础设施建设与完善的高峰时段，高架桥、大陆桥、铁路桥、跨海大桥等的兴起，让桥梁建设的历程展现出一条亮丽的风景线。但同时我们也不乏偶尔听到桥梁事故的灾难，让人触目惊心，这就一次又一次警惕我们重视桥梁桩基础建设的安全性，提高桥梁的技术质量以保证其稳固性。正如我们所看到的，长江大桥之所以百年不朽的原因就是其桥梁桩基础无破损检测的精确性和准确性，只要前期做好准确无误的检测，把技术做到位，就能将工程做到最好而无可挑剔，百年长存。因此，桥梁桩基础无破损检测成为桥梁桩基础建设的重要一环。

1.2无损检测的含义及其应用于桥梁桩的必要性

无损检测是指在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，对物体进行检测，来确定被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷等信息，其实施效果好，花费成本低，为大型工程制造业所青睐。无损检测技术不断地超越原有的技术，测试的精确度更加的准确和深入，其特有的吸引力也不断为世人所关注[1]。

桥梁桩基础是指桥梁下部结构与地基接触的部分称为基础，即桥梁最下部的结构。它直接坐落在岩石或土地基上，其顶端连接桥墩或桥台，合称为桥梁下部结构。其作用是承受上部结构传来的全部荷载，并把它们和下部结构荷载传递给地基。一般情况下桥梁桩基础都有足够的强度、刚度和整体稳定性，来保证桥梁的安全性，使其不产生过大的水平变位或沉降。正是因为桥梁桩的重要作用，为保证其质量，无损检测顺其自然成为其选择检测方式时的首选。

1.3桥梁桩基础建设存在的问题

橋梁桩基础建设之所以重要，是因为其实施起来过程复杂，任务繁重，难度相当大，技术含量要求相当高，必须保证万无一失的安全性、抗压性和质量标准。而为了保证优质的质量，施工前就必须做精密地计算、推理和设计，其中主要有三个方面的问题需要慎重考虑：

第一，全面的设计。例如选址、规划、外观、材料等都需要精心筛选和安排，而设计每个桩的半径、长度、承载力、压力、摩擦力、切合度等等指标都是需要进行量化精确到具体的数字上来。对于各个零件桩如何对位、如何错位、如何移位的技术设计都必须做一个精确的模拟操作，这样才能保证工程实施时的可靠性。设计时还必须实事求是，从实际出发，从工地上做实地勘探，考虑地形、地貌、土质、气候等等因素，这些必须考虑周全，做到面面俱到，因而专业技能要求很高。

第二，精密的计算。计算不仅涉及到每个桥梁桩的半径、桩高、承载力、压力、摩擦力等硬性指标的详细计算，还包括环境变化带来的影响的情况下，桥梁桩的承受力和适应力。这些都需要不断的更新数字，一遍一遍地进行检测和评估[2]。

第三，准确的定位。首先将施工方位确定后，桥梁桩的定位需要考虑检测的实用性和维护性。准确的定位包括实施前有效的评估、实施中紧随的检测、实施后准确的运作。所有这些都必须考虑在桥梁桩的整个设计投产中，每一个步骤都必须做到准确无误，每一个细节都必须保证没有任何瑕疵。

2.优化桥梁桩基础无破损检测方案

针对以上的现状和需要考虑的问题，我们了解到这样一项桥梁桩基础建设需要耗费大量的人力、物力和财力，其工程量超过了人们的想象，可想而知，在对其安全性和质量上的检测，我们既要保证检测的准确可靠性，还要保证在实施检测时不破坏已有的构件，用最小的成本来维护已经建设完成的工程，保证其完好无损的状态。对此，我们采用无破损检测的方法进行。换而言之，对桥梁桩基础无破损进行精确地检测，具有重要的意义。通常来说，桥梁桩基础无破损检测的方案有三种，即超声波检测法、模拟实验检测法和随机取样检测法。

2.1超声波检测法

随着科学技术的迅猛发展，超声波应用的范围日益广泛，因为其特有的隐蔽性和虚拟性，在工程检测中可以发挥高技术性的作用。为保证大型工程建设的质量问题，超声波的实用性也随之运用到桥梁建设上来。

通过发出超声波信号，然后经过声波反射，对桥梁桩的构造进行实时反馈，在电脑上进行分析检测，运用其先进设备特有的软件分析功能，反映出具体的地理位置、材质硬度、长度、承载力等数据，推定桥梁桩的强度和质量缺陷。然后整理分析，发现问题，最后分析解决问题的方案。这种检测方案在桥梁桩无破损检测中严格服从了无破损的原则，并且快捷有效，直观可靠，技术要求高，桩检完成后检测单位应当场签发现场检测临时报告，并经旁站监理及施工人员签收，以保证无破损检测的准确性。

2.2模拟实验检测法

为了较全面的对整个工程进行检测，一般施工设计人员会采取模拟实验的方案。将原有的设计构造进行一次微型的模拟构建，对其进行不同压力的测算，其优势体现在：首先，模拟实验的方法比较具有前瞻性，它可以统筹整个实施过程，将现实情况做了一次模拟，将具体的数据进行了比例的缩小，然后对其实施压力或是气候模拟，来观察桥梁桩的承载能力及应对能力，这样可以在施工之前或是施工之后做一个质量问题的预测，及时预报可能发现的问题，体现了一种风险管理的意识。其次，模拟实验检测法在执行中不受外界条件的限制。此外，模拟试验法没有在实际上的工程实施中做采样或者做了不必要的破坏，其检测效果也具有一定的参考价值，在现实的应用中也较为的广泛[3]。

2.3随机取样检测法

当桥梁桩基础的检测安排需要准确可靠真实的资料时，也可以采取随机取样的检测方案。因为桥梁桩需要钻孔灌注水泥，每个桥梁桩的建筑过程都需要进行这个程序，这为进行随机抽样提供了可能。因此，检测其中几个桥梁桩基础的基本构造、材质状况和承受能力，以此来推测整个工程的实施情况或者完成情况。随机取样检测法并没有对整个工程进行破坏而造成损坏，实际上它在一定程度上也有减少检测成本的作用，同时因为是实地检测，所以也比较具有真实性和参考价值，在实际工程的建设中也有一定的应用。

3.结语

总而言之，在桥梁桩基础无破损检测的这三个方案中，比较常用的是超声波检测法，它在无破损的基础上更具准确性、先进性和可靠性，虽然仪器设备价格较高，但是已经成为桥梁桩基础无破损检测的一种趋势。模拟实验检测法虽有其优势，但是其可靠性还有待进一步证实，其质量保证和安全问题也存在一定程度的疑虑。随机取样检测法虽然是一种比较好的抽样方式，但是并不适用大型工程建设，桥梁桩基础作用重大，质量问题不容小觑。综合三种方案，最终桥梁桩基础无破损检测方案倾向于超声波无损检测方案。

参考文献：

[1]赵雪.浅谈应用声波透射法进行灌注桩检测[J].山西交通科技，2010（12）.

[2]丁栋.声波透射法在桥梁桩基检测中的运用[J].中国水运（下半月），2010（4）.

[3]何明红.浅谈桥梁桩基检测[J].财经界（学术版），2012（3）.

[4]史明喆.京沪高铁大汶河特大桥钻孔桩基完整性检测[J].东北水利水电，2010（11）.