建筑工程桩基础检测技术发展特点探析

黄剑智

【摘要】近几年来，建筑行业如火如荼的发展着，建筑物数量的急剧增多也使得人们对其质量提出了更高的要求，所以控制好桩基础的施工质量也是势在必行的。鉴于此，本文将对建筑桩基础检测的技术进行详细探究，并对其技术特点和未来技术发展做出探讨分析，希望能够对当前建筑工程桩基础施工质量有所帮助。

【关键词】建筑工程；桩基础；检测技术；发展

建筑施工企业为了在激烈的市场竞争中占得一席之地，就必须提高建筑工程的质量，提高核心竞争力，更稳地立足社会市场。而在建筑工程中桩基础可谓是保证建筑建筑工程质量的关键部分，而且桩基础受到许多外界条件的制约，地基是桩基施工工程的重要基础，基础如果打不好，以后所做的一切工作都将功亏一篑。因此，必须做好桩基础的技术施工，加强对其检测。所以，对建筑才桩基础检测技术进行研究和探索是极其有必要的。

1建筑工程桩基础检测技术的发展现状分析

为了确保建筑工程的施工质量，进一步保证施工人员和房屋使用人员的人身、财产安全，首要任务就是做好建筑工程的桩基施工。只有做好地基桩基础处理，才能使房屋建筑有一个稳定的基础，才能保证建筑物有一个较长的使用年限。而关于桩基础的相关检测技术也是根据对桩基础的不同部位的检测来决定使用的，当前桩基础常用检测方式有目视检测、尺寸检测以及精密仪器检测等。还有对桩基础材料的检测，如混凝土、泥浆等，这些材料的检测都需要采样之后在实验室进行相应的检测。而整个基础施工完成之后的检测则相对较为繁杂。根据经验，当前常用的检测方式主要有以下几个：

1.1高应变法。在桩基础工程中，使用高应变测试法，就是测量桩顶处的被激发阻力的速度波、应力波，然后确定承载力的大小。

波形拟合法。检测单个桩基础的承载力时，最好应用波形拟合法，这样能够更好的进行工程施工现场相关数据的检测，例如速度波和力波等数据，而且便于数据传输和计算，可以将每一个单一桩基相关参数进行假设，再带入进行数据的检测。该波形拟合方法的工作原理以现场检测所得数据为边界条件，建立波形方程式和函数，进行数据的求解，再将这些检测数据带入方程式进行反向的应证并将波形实施拟合，如果验证数据不一致，则需要把桩土的有关参数实施修整，将参数调改至验证数据吻合之后，再进行单一桩基的承载力计算。此法与前一种计算方法相比，部分数据的严密性不够。因此，通过此法计算所得的单一桩基承载力数据不过科学和精准。如果假设桩周围的土地不会发生变形则是极为不科学的。对于牛顿粘性体、理想塑性体、预制桩与灌注桩，一般会出现较大的誤差。

1.2低应变法。目前，低应变法的应用范围是很广的，就是使用激振稳定性好的低能量，，在弹性区间内开展低幅度振动工作。在利用相关理论的情况下对桩基础本身是否存在缺陷或者是否完整进行分析。目前我国的建筑施工中，常使用应力波反射方式来检测桩身。桩身传播期间，还可以通过应力波反射特征的具体表现来确定桩身的完好性。根据反射波相位、反射波振幅、反射波频率、地层资料、实践经验、施工记录，可准确判断桩底情况与桩身缺陷。

2建筑工程桩基础检测技术的发展趋势

2.1分析方法。桩基础的分析方法主要有以下几种，分别为频域和时域这两种分析方法。其中，时域分析法在应用时将建立一个以旧寸间为横坐标的坐标系，这样可以更加精确的测定桩基础的波动区域，然后再使用有关理论知识来得出桩头的位移方程式和传递函数，不过这一工作方式无法确定函数系数的具体值。应用频域分析法其实就是借助FFT、频谱分析法来开展工作，得出曲线的特征后能够使结构更加明确，但在确定具体结果时，大都以以往的经验为依据。

在当前国际建筑市场中，以及建成了人工神经网络用于对工程建筑桩基的辨别分析。其主要流程为：波动曲线、采样、FFT、神经网络、判别。在进行桩基础相关数据分析时，此神经网络分析系统能够迅速的进行傅立叶变换（FFT），设立与之适应的神经网络，并以某一个有缺陷的频谱应和测试并设计最适宜的神经网络，这样就能够对桩基进行自动检测和识别桩基存在的缺陷问题。在经过对多个参数的反复检验和核算后，就可以得到非线性优化的分析结果，而相应的检验和核算方法主要采用遗传算法，此方法具有较强的适应性，能够迅速进行检验和核算。

2.2信号分析。信号分析一般用于对检测结果的测试，也是必须应用于测试结果的一项工作。信号分析主要是对信号进行处理并对检测的信号结果数据进行解释，解释和处理这两项工作存在紧密的联系。在建筑工程发展的背景下，时序分析法也超越过去的方式，更换了直接观测数据并根据数据来进行分析来获取该数据的特点的方式，而是在观测数据之后，通过相关参数模型的拟合，然后再统一的对观测所得数据进行分析并建立相应具有特殊性的参数模型。在对检测结果进行信号分析的工作中，最重要的就是对检测结果的解释工作，这是因为理论模型的差异性将导致检测结果解释的差异性，而这种差异性若是不能把握和详细解释，将导致检测结果的模糊不清。即使在相同的理论模型下进行信号分析，也会受到各种因素的影响，如土壤差异、地质差异等，这些差异将导致信号检测结果分析的差异。因此，必须重视信号分析工作的研发和探索，争取做到信号分析工作的智能化、精准化。

2.3 静载检测法

静载实验的工作方式就是将与桩实际受力相近的力加诸于桩顶上，然后观察桩顶的位移以及沉降，最后根据相关标准测算出每根桩的承载力。这种检测方式的可靠性是最强的，因此，在其他检测方式不够准确时常会使用这一方式再次进行检测。该方法的最显著优点就是准确性高，可是这一方式的成本很高，且代表性很差，所以一般不会应用于大吨位基桩的检测工作。

2.4 低应变法

低应变法也常被叫做应力波法，就是用重物来敲击桩顶，使其获得能量后出现纵向的应力波，这一应力波会顺着桩身向下传递，传感器还能够获得桩身缺陷区域和各个界面的反射信号，对应力波在桩身中的传播过程进行深入的分析后，我们便可以确定桩身的完好性，然后确定桩身发生突变的位置，闭关根据该处出现的反射以及透射波，来确定桩的长度以及缺陷的特征，还可以以应力波的传播速度为依据确定出混凝土的强度。

2.5高应变法

高应变法检测的方便性不如低应变检测法，且成本也更高，但它的激励能量和检测的有效深度较好，特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时，能够在查明这些“缺陷”是否影响竖向抗压承载力的基础上，能合理判定缺陷程度。若是具备普查性质的完好性检测，则最好使用这一方式。打入式预制桩是高应变检测技术发展的基础，且该技术能够进行试打桩和打桩监控工作，更好的保证了工作的质量。但现在大部分检测工作者的专业能力、熟练程度都还不足，所以这一方法仍有待提高。

3结语

在建筑施工中，桩基施工是一项非常复杂又非常重要的一项工作，建筑施工企业必须确保桩基工程的施工质量，进行相应的质量检测，对桩基础进行良好的处理，使用性能良好的桩基检测和保护设备，更好的保证桩基础工程施工质量，使得企业保质保量的完成施工，从而确保施工企业获得更好的经济效益，增强自己的核心竞争力，促进国民经济的发展，提升人民的生活质量。

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