关于岩土工程桩基检测技术的实践与探析

刘晓晓

摘 要 近年来，我国的岩土工程建设越来越多，岩土的桩基检测技术也越来越受到重视。桩基检测技术在检测和计算单桩承载力的同时，科学有效地检测了桩身的完整性，实现了桩基本身缺陷的合理判断，对于保障岩土工程质量发挥着重要的作用。本文基于桩基检测内容，从成孔质量检测、试桩载荷检测、低应变动力检测、声波透射法及高应变动力检测几方面，阐述了桩基检测技术在岩土工程中的应用，以期能对相关人士有所裨益。

关键词 岩土工程；桩基检测技术；成孔质量；承载力；应用

引言

岩土工程涉及岩石、土以及地下水等部分，以求解岩体与土体工程问题作为自己的研究对象，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题。在建筑施工的过程中，建筑结构的整体设计以及其他环节都需要提前进行勘察，尤其地基基础工程。气宗，在建筑工程中，桩基是最常见的地基基础类型，而整个结构的基础，也是整个建筑的关键部分，因此岩土工程桩基的检测工作准确性，直接影响建筑工程的质量和施工效率。

1 桩基检测的具体内容

1.1 成孔质量检测

一是桩位偏差的检查，对照设计施工图纸标注的桩体位置，明确桩基位置，选择桩头面中心点作为检测带，结合远红外测距仪或者精密的经纬仪，对桩位距离进行精确测量；二是对桩孔孔径的测量，在该工程中，主要是将钢筋笼检孔器放入到桩孔中，于护筒顶部放十字线，结合吊绳进行检孔器对中操作；三是垂直度检测，可以选择测斜仪，保证操作的合理性和读数的精确性；四是沉渣厚度检测，可以选择的检测方法包括电阻率法、测锤法等。

1.2 检测桩基承载力

①高应变动测法，在检测过程中，首先利用重锤撞击桩顶，以此产生瞬时冲击力，在冲击力的作用下导致桩身塑性变形，接下来测量具体的变形曲线和速度，获得有效的参考数据，以此为依据分析接近极限阶段的土系工作性能，最终获取桩身承载力相关检测数据；②静荷载试验法，以樁基的静荷载为检测对象，竖向的静荷载承载能力检测在实际检测过程中较为常见，能够有效提高检测数据的准确性与真实性。

1.3 检测桩基完整性

①声波透射法，主要通过超声波在混凝土中传播产生的声学参数的变化及波形进行分析检测，其中声学参数主要包括振幅，声速和频率等，以此判断桩身混凝土中断层、蜂窝或者夹砂等问题的具体情况；②低应变动测法，在检测过程中，对桩顶施加激振力量，以此造成桩身变形和引起周围土体颤动，基于此，利用相关仪器记录桩顶振动信息，再以波动理论为依据分析上述记录，获取桩基完整性的信息，判断桩基质量[1]。

2 桩基检测技术在建筑工程中的具体应用

2.1 工程概况分析

本文主要以某高层建筑为例，进行建筑结构的桩基检测。首先要对现场的地质情况进行掌握，依据设计图纸与工程合同规定，对该建筑地基基础所用桩的情况进行初步了解，并有针对性地采取相应的桩基检测方式。本次项目的桩基础总的桩数为101根，项目所有的桩都是嵌岩桩，设计的桩端持力层为中风化闪长岩或中风化灰岩，桩的直径都是800mm，在嵌岩桩中，桩端应该嵌入中风化闪长岩或中风化灰岩大于2倍的桩径，在桩基混凝土浇筑前，要严格按照桩基的设计规范要求，确保设计桩底沉渣厚度小于50mm。在岩土工程桩基检测中，我们要明确检测目的，了解检测方法的适用性，知道成桩的施工工艺等，然后综合选择检测方法。通过2种或2种以上的检测方法进行相互的补充和验证，可以有效地提高检测结果的准确性。

2.2 成孔质量检测

①孔深测量结果，其中所有检测桩孔洞深度均大于预定值；②孔径测量结果，本工程局部最小孔径为478.11～498.34mm，局部最大孔径为546～632mm，最小孔径不大于500mm；③垂直度测量结果，实际测量中，垂直度测得0.56～0.89%，所有基桩均小于1%；④沉渣厚度测量结果，本次成孔质量检测所有检测内容均符合规范和标准要求。

2.3 桩基检测的准备工作

单桩竖向抗压静载试验检测应在现场受检桩开挖之后进行，受检桩桩头要平整，四周场地也要平整，地基土要加固处理；采用钻孔取芯法进行桩基检测前，现场有较开阔的场地可以搭设取芯机，有作业的施工平台，通水通电；采用低应变法对桩基进行检测前，要提前把桩头截至设计桩顶标高，把桩面磨好，而且要保证桩头平面干净、没积水；采用声波透射法检测进行桩基检测前，要先把声测管清理好，保证声测管可以通到桩底，如果声测管堵住则要采取方法对声测管进行疏通，并且要保证声测管内部注满清水。

2.4 静载试验检测

本次检测主要通过锚桩反力装置和配重联合加载法，将千斤顶置于试桩顶部，之后放置主梁、次梁，将次梁与锚桩相连接。其中对桩的加载方式主要选取慢速维持荷载法，在具体操作中逐级加荷，设定加荷等级为10级，每一级荷载增量保持一致，首级加倍；如果检测过程中出现荷载破坏的现象，必须立即停止加荷。本次检测结果显示5根试桩的最大承载力为3500kN，级差最大值为0，经计算单桩承载力符合工程设计要求。

2.5 低应变法检测

低应变法检测原理是，采用低能量瞬态或稳态激振方式，产生应力波，应力波向下沿桩传播，当有波阻抗差差异存在时，将产生相应的反射波信号。检测桩顶部的速度时程曲线或加速度时程曲线，综合采用时域和频域两种分析方法，可以判断桩身的缺陷程度和缺陷位置，了解桩的完整性。

3 结束语

综上所述，桩基的质量对岩土工程的施工质量有着直接的影响，桩基检测单位必须严格按照相关规定开展有效的检测工作，以此提高岩土工程的整体质量。在桩基完整检测工作开展中，低应变动力检测方式，由于桩周土等影响较大以及理论限制，有时无法保证检测结果的准确性， 因此需要结合多种检测方法来评判桩基质量，但低应变法在地基处理等大批量桩基检测时由于成本低，速度快，运用极为广泛。声波透射检测法更直接，易判，目前较大桩径灌注桩工程中应用较广，但相较于低应变则成本较高，耗时较长；在桩基承载力检测工作中，静载试验最直接和接近真实受荷状态，是主要的检测手段，但是耗时较长，代价较大，而高应变法快捷，经济性好，也逐渐发展起来，运用越来越广。总之，在桩基检测过程中，根据工程的实际情况，针对性的，综合性的检测方式可以更好地确保检测结果的准确性和经济性，为提高岩土工程的质量打下坚实的基础。

参考文献

[1] 孙庆林.岩土工程桩基检测技术实践与探析[J].神州旬刊，2012， （21）：28.