浅析高层建筑桩基检测中存在的问题与对策

2018-02-04沈大庆于清桦张新勇

智能城市 2018年15期

沈大庆于清桦张新勇

机械工业勘察设计研究院有限公司，陕西西安 710043

在高层建筑施工之中，桩基工程是其重要的组成部分，它严重影响着高层建筑的稳定性和安全性。对桩基工程必须要采用合适的检测技术进行质量上的检测，从而确保不合格桩得到及时处理。不同的高层建筑工程往往桩基设计要求不同，需要采用不同的检测技术进行检测，从而确保高层建筑的桩基质量检测顺利进行。

1 高层建筑桩基工程质量检测的主要内容

1.1 成孔质量检测

在桩基工程施工之中，桩基成孔是一个非常重要的环节和内容，成孔质量的好坏将会直接影响到桩基工程的实际质量。有些高层建筑在投入使用之后，会发生倾斜、稳定性下降的情况，这往往就是因为在成孔质量上没有进行严格的检测，从而导致成孔质量存在严重的问题。在进行成孔质量的检测之中，往往需要对桩孔的孔深、垂直度、孔径等不同参数进行检测，从而确保对桩基工程质量的全面及时监控。

1.2 桩承载力的检测

桩基在高层建筑之中发挥着十分重要的作用，其中最重要的一个作用就是对整个高层建筑起到支撑和承载的作用，因此桩基承载力是其性能的核心指标之一。当前对桩基承载力进行检测，通常会采用静荷载试验法以及高应变法等几种检测技术，在这些方法之中，静荷载试验法是最为主流的检测方法，它具有成本低廉、检测便利、可靠度高等各种优点，当前已经被广泛的应用在桩基质量检测之中。

1.3 桩基完整性检测

对桩基完整性进行检测，就是确保桩基具有良好的整体性，从而能够保证高层建筑的稳定性。在桩基检测之中，由于每种检测方法的局限性，单一检测方法有时并不能全面评价桩基的完整性，需要多种检测方法进行补充验证，才能准确评价桩基的完整性。目前在桩基完整性的检测之中，主要采用的是低应变动力试桩法，它能够快速并且高效的进行高层建筑桩基检测。

2 常见的桩基检测技术

当前比较常见的桩基检测技术包括以下三种：桩基完整性检测技术、成孔质量检测技术以及桩基承载力检测技术。

2.1 桩基完整性的检测技术

在高层建筑施工过程中，对高层建筑的桩基进行完整性的检测非常有必要，它是进行后续施工的重要前提和保障。目前

进行桩基完整性检测的主要技术包括低应变力法、声波透射法以及钻芯法三种不同的类型。首先，低应变力法，是对桩基完整性进行检测的最主流技术，它的具体原理是在桩基的上部进行击振，从而对桩基产生外力影响，由击振所形成的应力波会通过桩基传输到桩基的低端然后再反射回来，再利用传感器对所应力波进行收集，从而就能够根据应力波的情况判断桩基内阻抗变化，最终实现桩基完整性的检测。其次，声波透射法，它与低应变法具有类似的原理，只不过声波透射法利用的是超声波。超声波具有一种特性，那就是它无法在泥土以及墙壁中进行传播，或者说是它在泥土和墙壁中的传播速度非常慢。因此利用超声波技术这一特性，也能够了解桩基本体内部的情况。最后，是钻芯法。钻芯法相比较于上述两种技术，它成本比较高、耗时长，优点是更加直观。钻芯法顾名思义，就是利用钻机在桩基上钻开一个直径大于或者等于10mm左右的钻孔，将所取出的混凝土芯样做出试块，对试坑进行抗压试验，从而了解到整个高层建筑桩基的质量。

2.2 成孔质量检测技术

成孔质量检测技术，是对高层建筑之中的桩基成孔质量进行检测，从而确保灌注桩浇筑前钻孔的各项参数符合设计要求。在桩基之中，它的成孔质量关系到了桩基的侧摩阻力及端阻力，成孔质量直接决定桩的整体承载能力。对成孔质量进行检测，主要就是采用伞形孔径仪器对桩基中的成孔进行直径和垂直度上的检测，并且采用测锤法，对桩基的成孔沉渣厚度进行计算，最终得到一个准确的成孔检测数据。在对高层建筑的桩基进行检测的过程中，成孔质量检测技术是一个关键检测手段，因此高层建筑的管理人员和检测人员必须要充分掌握成孔质量检测技术，从而全面确保高层建筑桩基的施工质量。

2.3 桩基承载力的检测

2.3.1 静荷载试验法

静荷载试验法上文已经提到，它是当前进行高层建筑桩基检测的核心技术之一，它是通过反力装置，对桩基实际承载能力进行测试。目前就国内的桩基检测企业来看，80%以上的企业都在采用静荷载试验法，它是目前国内甚至是国际上，检测精准度最高，并且检测效果最好的一种桩基检测技术。

2.3.2 高应变法

高应变法是静荷载试验法之外，同样主流的一种检测方法，与静荷载试验法相比，在原理和应用过程上存在较大的差异。应用高应变法，具体而言就是对桩基顶部施加一个外部的冲击力，从而让桩基产生一个加速度，在桩基顶部安装加速度传感器和力传感器，对桩基所传输的冲击力进行接收，从而获得桩基具体性能的一种检测技术。高应变法虽然具有周期短、费用低的优点，但是它在适用范围、准确性上有一定的局限性。

3 高层建筑桩基检测中存在的问题

3.1 检测单位管理制度不完善

很多检测单位规模较小，在人员和设备上存在比较严重的问题，从而导致无法建立起标准的管理制度，甚至有制度也落实不了，这难免影响桩基检测的质量。

3.2 检测报告质量不高

质量检测报告是高层建筑桩基检测成果的高度总结，由于各检测单位甚至同一个检测单位人员素质参差不齐，技术水平千差万别，同样一个检测曲线不同检测人员有时会得出不同的检测结论，必须要严格规定检测报告的模板，原始数据的采集、整理标准，以及报告的审核、发送流程。目前很多质量检测企业没有对桩基检测报告给予足够的重视，从而导致各种错误频发。

3.3 检测人员的技术水平较低

建筑工程行业本身准入门槛较低，检测人员的专业水平和技术水平参差不齐，这严重影响桩基质量检测。桩基检测是一个技术要求很高的行业，需要检测人员具备一定的专业水平和技术水平，否则各种技术应用非常容易出现瑕疵和漏洞，检测人员水平较低，是目前桩基检测问题频发的原因之一。

4 高层建筑桩基检测的问题解决对策

4.1 合理选择桩基工程质量检测方法

针对不同的建筑工程，需要采用不同类型的桩基质量检测方法，对于这种情况，检测人员需要对高层建筑进行各个方面信息的调查和获取，从而根据所得数据，有针对性的选择桩基工程质量检测技术类型。对于检测人员而言，采用合适的检测方法，与检测结果之间有着十分重大的联系，因此必须要保证所采用的检测方法符合高层建筑工程的实际情况，两者之间具有适应性。

4.2 科学实施检测步骤并提交检测报告

保证高层建筑桩基检测结果的高质量和精准程度，要求检测人员必须要按照规定的检测步骤进行检测工作，尤其是要严格落实检测流程，避免因为检测程序上的错误，影响最终的检测结果。在检测完成之后，要对所得数据进行准确的录入，对检测报告要统一格式。在企业内部要建立起完善的检测报告审查制度，从而确保检测报告的准确性。

4.3 选择对应检测设备进行检测

不同的高层建筑所适用的检测方式不同，其所需要的检测工具也就不一样，为了提高桩基检测结果的准确性，检测单位应当在检测方法的基础上选择合适的桩基检测设备，检测设备要符合计量标准规定，达到检测精度要求。在检测过程中灵活运用检测设备，确保将数据误差值降低至最小。如在检测灌注桩时，对于低应变检测有疑问的桩，检测人员可以用钻机对其进行钻芯取样检测，通过疑问部位的芯样外观和抗压强度来确定缺陷程度。