桩基与地基质量检测中注意的几个问题

2021-11-25汪涛

中国建筑金属结构 2021年10期

汪涛

近年来随着经济的发展，国家重大土木建设项目不断进步，也在实际的建设中得到了有效的推进，桩基与地基的安全性也受到了业界的瞩目。在实际的建设开展过程中，就要开展实施的检测工作，结合先进的检测技术，进行桩基与地基的实际检测，以此来保证建设工作开展过程中的安全性。

1.桩基与地基质量检测的实际现状

在建设过程中，桩基和地基的保障作用不言而喻，只有做好检测工作，才能确保桩基和地基的安全。这能有效促进地区的经济发展和城市间的物资流通[1]。

桩基和地基有重要的支撑作用，在实际建设中，按照技术进行分类，主要可以分为冲孔、钻孔等技术鉴定形式，这些技术手段在工程建设的开展中都得到了广泛应用。区别主要体现在施工的技术方法上。在实际的作用发挥上，结合这些技术的实际承载力，进行分类，可分为端承桩、摩擦桩等不同的桩基形式，还可以根据直径的差别分为大直径、中直径、小直径，这些技术手段的差别也决定了在检测过程中，必须结合实际情况采取不同的鉴定形式。

在实际的检测工作中，要结合基桩的不同类型选择鉴定方式。在检测操作过程中，检测方法要符合实际要求，能针对现场情况开展实际工作，确保检测的科学性和准确性。

2.桩基与地基质量检测中的操作办法

2.1 结合静载试验法

在进行实际检测的过程中，须选择合理、有效的检测方式，才能确保实际检测的数值贴近实际情况。在进行现场检测的过程中，要注意结合现场的实际情况，切实选择合适的检测方法，确保得到最精准的数值[2]。在桩基和地基的检测工作中，最重要的是对承载能力的测试。即测试基桩的实际承载力，结合基桩的承载性进行精准检测，确保在垂直状态下进行有效检测，测出实际承载力。静载荷实验法是最佳的检测手段，是一种针对性较强的检测方式，它的检测方法比较简单，在实际工作中的准确率也有保障。

在具体检测过程中，流程和操作方法如下：

（1）进行辅助设施的施工，要在桩基底部加设配套的辅助设备，增加一部分实际载荷，然后对载荷进行管理和加固，通过技术手段进行有效控制，目的是通过技术手段，促进基桩的均匀受力；

（2）对基桩和地基进行有效的技术观测，在不断地观察下记录数值的变化，检测在载荷增加的过程中不断变化的数值，观察基桩的实际受力情况；

（3）把这些数据进行精准的比对，对变化的数值进行记录，并且结合实际因素绘制出载荷变化曲线，结合曲线展开技术分析，评测桩基的实际承载能力，进行工程质量鉴定和施工效果的全面评价[3]。

2.2 反射和声波透射法

建设过程要受到许多因素的制约，实际地质情况以及实际土层的结构变化，都会使桩基和地基的实际承载力发生变化[4]。因此，对桩基和地基的实际检测工作必须落实到位，检测方法也要不断精进和发展。近年来，声波透射法结合先进的检测仪器逐渐投入使用，在检测中取得了良好的使用效果。

在检测中，声波透射法具有突出优势，由于结合了先进的科技手段和检测设备，使检测效果基本符合现有技术指标，是重大的质量提升。声波透射法结合投射设备，可以对基桩的质量问题展开评估，可进行全方位无死角的精准检测，同时，它还可以结合有效的技术手段，进行针对桩基和地基的超声波检测。

脉冲发生器是一种较先进的检测设备，主要依靠发出周期性的信号进行检测，能够穿透混凝土的表层物质进行内部情况的评测，然后，在接收端安置评测仪器，直接接收回送信号并进行采集。在检测中，由于输出和回收是有差异性的，从时间角度分析具有时间差，所以在数据收集的过程中，接收脉冲的频率和最大值也会有误差，具体的数值不尽相同，因此，对测量的数值要开展分析，进行综合考量，这样才能评估出桩基和地基中存在的问题。

2.3 高应变法和低应变法的有效结合

桩基基础检测包括剪切波速试验、原位取样、荷载试验等。其中，剪切波速试验的目的在于对建筑地基土的力学性质指标进行判定，包括地基土的剪切模量、弹性模具、泊松比、阻尼比等；原位取样包括检测含水量、密度、粘聚力、孔隙比、内摩擦角等，检测地基土的物理性质其作用在于能够确保建筑上部结构及基础的安全。

荷载检测试验是地基基础检测中的常用技术，目的是检测地基承载力，并评定建筑地基基础。作为桩基检测中常用的两种方法，高应变法和低应变反射波法可综合运用在桩基检测中，能有效提高检测效果。在基桩检测环节，目前使用最为广泛的是低应变检测法，而桩基的承载力检测则需要应用高应变法抽查，这种联合检测模式具有经济、便利、快捷、简单的特点，能够确保桩基的工程质量。

此外，还需结合检测仪的测试结果，结合桩基、地质等多种因素后综合判断。其中，高应变法能够同时检测桩身的完整性和单桩竖向抗压承载力，而低压变反射波法能够检测桩基的完整性。同时，高应变法和低应变法两种方法相结合后，通过对桩顶进行其他形式的冲击或施加低能力，可引起周围土体和桩身的微幅振动，若遇到扩颈、缩颈、离析、蜂窝、裂缝等情况，在以一维线弹性杆件模型为依据的情况下，就会使该位置的桩身波阻抗产生明显变化。

例如，在建设厂房施工阶段，机械旋挖灌注桩为其桩基基础，其中，桩长为16.61m，桩径为950mm，单桩设计竖向抗压承载力特征值为1280kN，桩身砼强度等级为C25，持力层为中分化砂砾岩。在本次检测中，低应变检测采用RS1616（KS）基桩检测仪，接收方式以速度传感器介入，并辅助橡皮垫减缓激振。此外，利用高应变对曲线进行实测，测得其波速为3525m/s，经过分析后明确，其为无缺陷的完整桩，且桩身砼波速正常。再者，采用实测曲线拟合法对桩承载力进行确定，在分析实测曲线计算拟合阶段，采用桩身材料质量密度为ρ=2.60t/m3，阻尼系数JC 取值为0.30，实际桩身波速为C=3500m/s，因此，桩承载力为2815.4kN，与设计要求相符。