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简谈建筑工程桩基静载试验方法

2022-02-06孙鹏程

大众标准化 2022年11期
关键词:桩基荷载建筑工程

孙鹏程

(甘肃省建筑科学研究院(集团)有限公司,甘肃 兰州 730070)

随着时代的不断发展,我国经济效益的不断提升,政府及相关部门逐渐提高对建筑工程的关注力度。在此背景下,相关人员应加强对建筑结构的了解,增加其在运行期间的稳定性、工艺性以及安全性要求,运用桩基静载试验的方式,提高质量检测工作的实施效率,使桩基竖向承载性能更加直观,运用此种检测方式,保证桩基静载试验检测技术能够更好地应用于建筑工程内,以提高建筑工程的整体质量。

1 建筑工程桩基静载试验检测技术的应用原理及流程

1.1 应用原理

在建筑工程内桩基静载试验检测技术的实施,需通过人力来增加桩基顶部的竖直压力,确定整体拉力稳定的前提下,施加水平推力,勘测桩基底部的下沉状况,以保证水平移动工作的顺利开展。此时,工作人员需加强对桩基四周的观察,勘测出桩基实际能够承受的压力,以规划出水平推力、最大压力以及拉力。而在实际操作环节,则需遵循力学操作原理以及增加Q-S曲线等知识的应用。运用曲线分析的方式表明实际作用力的变化状况,确保桩基静载试验检测技术应用期间不会出现过多的纰漏,借用千斤顶、次梁以及其他能够施加重力的装置,确保各类装置满足检测桩基的承压需求,进而发挥出此项工作的最大作用力,以此来提高建筑工程的安全性,保证每项施工操作的完整性。

1.2 应用流程

在桩基静载试验检测技术应用期间,需加大施工现场的勘察力度,保证此技术的检测效果,确保每项参数的准确性并需加强对静载试验基本操作的分析,以保证桩基静载试验的顺利开展。

1.3 静载试验设备选择

在建筑工程中,首先需选择合适的静载试验设备,方便后续检测工作的开展。若涉及到加载设备、荷载设备以及荷载测试装置,应规划出相应的设备质量要求,保证每个设备的测量准确度。以荷载设备为例,混凝土试块、钢梁等皆可被规划为荷载设备。而配套高压油路、千斤顶则被规划在加载设备的范畴;其次,位移传感器、油压、无线静力载荷装置(如测试仪等)统称为荷载测试装置。在选择时,需制定统一的参数标准,确保各项设备的强度、稳定性、硬度满足后续桩基静载试验检测要求。

1.4 静载试验方法确定

在桩基静载试验检测技术应用前期,需规范操作人员的行为,严格遵守《建筑基桩检测技术规范》中的相关法律法规,确保在单桩静载试验期间不会发生安全事故,通过慢维持的操作手段,确保荷载试验法的合理应用,以此作为各项操作的开展前提,保证荷载试验在此期间能够顺利开展。

1.5 现场操作试验准备

同步现场勘察工作,做好施工现场的操作准备。首先需测量建筑工程的实际施工面积,增加桩基静载试验检测技术的应用,确保各项检测试验工作的完整性,增加材料、设备等辅助工具的利用(千斤顶、次梁等),以保证施工前期准备工作完毕。仔细检查每一环节所需应用的材料,确保所用桩基的完整性,加强桩身强度,为后续桩基静载试验检测工作做好铺垫,辅助荷载分级处理工作的开展。

1.6 荷载分级处理方式

在建筑工程中荷载分级处理工作作为桩基静载试验检测技术应用的前提,需根据桩基静载试验方式来划分荷载值,通过分级处理的方式保证桩基承载力、加载值被控制在可执行范围内。运用预估的方式将其极限加载值及承载值调整为总值的1/10,分级处理并保证附属分级荷载值是第一级内的加载量1/2。但在卸载工作执行期间,应增加对综合条件的考虑,严格按照等级要求进行等量卸载,通过依次卸载的方式保证桩基静载试验检测技术应用的准确率。

1.7 加载、卸载及沉降量测量

在上述工作执行完毕后,方可进行加载、卸载及沉降量测量工作,首先工作人员应对桩基施加压力,在每级荷载施加完毕后,则需通过时间间隔的方式,实现对桩基桩顶的沉降数值解读。按照5 min、15 min、30 min、60 min的时间间隔进行操作,保证测读工作的完整性,在初级工作完毕后,方可以30 min作为时间间隔再次进行测读,以达到实时监测沉降量的目的。在经历2 h操作后,方可调节沉降量的实际高度,将其高度控制在0.1 mm以内,避免其出现沉降过快的现象,使桩基沉降量控制在稳定期间,避免在此之后发生过高的沉降。这样一来,工作人员即可结合建筑工程施工现场性能分析,策划出下一加载级别,在此基础上开展沉降测读工作,避免加载完毕后出现问题,后续工作的执行方式皆可以此作为标准,以控制同一项目内的时间间隔,进而执行卸载工作,以实现桩基静载试验方法的创新,减少对建筑工程带来的负面影响。

1.8 沉降数据解析及试验结果判定

为保证桩基静载试验的完整性,可通过沉降数据解析的方式来保证试验结果的真实性,辅助工作人员后续工作的开展,以此提高判定工作的准确性。首先,需加强对单桩基竖向承载能力的检测,加强桩基的分析并根据《建筑基桩检测技术规范》内的相关条例执行后续操作,利用统计分析的方式,确定出单桩承载力内的实际测定值,可通过线状统计的方式,更加直观地展现出沉降数据解析数值,以保证分析结果与实际相符,有利于工作人员进行下一步桩基静载试验。

2 建筑工程桩基静载试验环节存在的问题及对策

2.1 加载平台位置偏移及对策

在桩基静载试验检测环节,部分检测人员不能直接掌握桩基最大承载力,导致其在配置加载负荷期间产生误差,难以按照统一的标准将负荷检测平台进行把控,造成质量要求与标准出现冲突,从而增加后续工作执行的难度。因此,在加载系统运行期间,可根据堆载平台的堆载量进行判断,使堆载量在规定限度以内,不存在过大或不足的现象,这样方可保证在控制堆载中心期间不会出现计量偏差,使堆载平台不易出现偏心问题。

但在桩基静载试验期间,若无法找到满足要求的荷载吨位,则会导致桩基出现上移问题,持续向上顶动,则会造成堆载平台上方出现局部位悬空问题(常见于两个墩位置),进而难以在此施加压力,此时可根据平台实际状态进行分析,如发生异常状况,则可进行下一步加载,使堆载平台基于稳定,不会出现塌方等不良问题。所以,一旦加载平台位置发生偏移,则需根据实际状况,增加对实验前期的分析,使检测情况满足科学编制要求,制定相应的堆载施工方案,确保加载平台中心与桩基中心呈现水平垂直状态。同时需掌握加载平台以及重物的距离,让二者在运行期间能够重合并保证其维持在同一水平面内,这样即可保证加载平台不会出现偏心问题。

2.2 结构强度不足引起问题的对策

在建筑工程实施过程中,桩基结构作为主要承载地基压力的建筑结构存在,其不仅可以保证整个工程顺利开展,更能提升建筑物整体承载能力。因此,在实际建设环节,必须加强桩基结构的自身强度,避免出现实际承载力不足,导致崩塌或内部结构断裂的问题,降低对居民安全的影响。首先,需在建材选用环节给予重视,结合建筑工程地质、地况以及地貌,选取合适的建材,在合格厂家购买材料,由此构建出不同承载力的桩基,以达到提高桩基的整体质量的目的。同时应根据不同建筑工程所需,加大桩基静载试验基地的勘察力度,让实验人员加强对桩基构成材料的思考,结合统一操作标准来确定桩基所需施加的荷载力。在此基础上即可避免桩基在后期应用环节出现弯曲、崩塌以及下沉问题,从而确保桩基结构能够更加牢固并观察施加推力、压力、拉力,使桩基预估承受能力在1.2倍以内,确保此处根基的稳固,避免桩基材料及自身存在问题,促使桩基静载试验工作能够有序开展。

其次,工作人员需增加对桩基材料的重视,并聘请专业的监管人员,根据实地要求,考察桩基材料是否满足工程所需,检测其受力性能等。这样一来,就可保证桩基静载试验中荷载力的合理性,使建筑工程内桩基设置区域不会受到影响,控制其在安全受力区间,以保证桩基静载操作能够正常地开展,由试验检测结果来评判此项工作是否在保障范围内,进而提升建筑工程整体质量,降低桩基结构所带来的影响,有效解决桩基结构强度不足的问题。

2.3 施工现场土质不良等问题对策

根据建筑工程的施工状态进行分析,施工现场的土质结构会对整个工程带来较大的影响。可根据实际土质构成状况进行分析,控制好地基承载性能。若施工区域土质相对疏松,则会导致地基承载能力削弱,给桩基的设置带来一定影响,严重会造成地基失稳的问题,增加建筑工程施工环节的安全隐患。所以,在桩基设置前期,需了解负荷加载平台的实际状况,严格遵循桩基静载试验检测标准,执行加固地基的操作以避免基础承载能力不足出现失稳现象。其次,由于在桩基静载试验检测期间,需增加千斤顶的设置,其不仅可承担一部分压力,调节上方加载重量,更能使本级荷载结果根据Q-s曲线的变性规律变化,最终出现一级沉降过大的问题。基于此由于当地桩基土质相对松散,若未及时进行桩基静载试验,更容易导致桩基出现变形等弯塌问题,造成桩基整体下沉,加载支架平台难以稳定自身状态,则会导致荷载重量直接输送于桩基顶部,出现左右摆动等问题,造成桩基静载试验检测结果与实际不符,不具备准确性以及有效性。

对此,解决方式为:首先建筑部门需做好现场勘察工作,根据桩基静载试验检测要求,勘察施工区域土质并做好相应的评价工作。若施工区域土质相对疏散,则可通过人为加固的方式,将施工现场地基进行压实,使操作区域不会出现土质疏散现象为准,确保在地基施工期间,桩基不会出现下沉、弯塌以及变形等问题。其次需准确评价施工现场地基状态,运用工程前期设计与计算的方式,规划出具体桩基的施工质量,保证桩基施工期间不会出现突发问题,在此项操作完毕后方可根据桩基静载试验检测流程,对上述操作进行维护,将检测结果进行对比,使桩基静载试验能够在安全限度内,以降低安全事故产生的频率,促使桩基静载试验检测技术成为最有效的桩基承载力检测方式,从而解决施工现场土质不良等状况,提高建筑企业的经济效益能力。

2.4 锚桩插筋拉断或脱焊情况对策

在桩基静载试验期间,一旦钢筋质量不达标,则会出现脱焊及拉断问题。因此,应提高焊接工作人员专业技能,避免钢筋质量出现问题。首先结合钢筋拉断的状况以及脱焊原因进行分析,若是钢筋质量问题,需及时更换优质钢筋,控制好锚桩主筋直径,根据建筑工程桩基要求,选择大一号的钢筋,保证桩基静载试验不会发生问题,避免拉断、脱焊问题出现。可通过对焊接员工技能培训的方式,提高工作人员技术水平,将实际钢筋焊接长度把控在10~15 cm,以控制钢筋的整体长度。另外,应加强试验单位的监管力度,严格按照施工工序要求,执行相应的质量把关计划,避免在施工材料、设备以及施工环节出现纰漏;调整桩基静载试验内部压力,根据实际荷载要求进行施压或减压工作,这样可方便工作人员运用双面焊接的方式执行后续工作,有效提升钢筋结构的整体强度,从而满足锚桩插筋的稳定性、牢固性要求,避免建筑工程桩基静载试验环节出现拉断或脱焊情况。

3 结论

综上所述,为保证桩基竖向承载力检测工作更加直观,应增加静载试验技术的应用,展现出其基础检验性能,辅助建筑工程质量检测工作的开展,以提高建筑企业的经济效益。若未落实到位,势必会对建筑企业的发展带来影响。因此,可结合实际工程状况进行分析,严格遵守静载试验流程,增加科学编制方案的应用,确保静载试验操作的可行性。同时应提高对加载平台位置的关注,避免其出现偏移问题,控制好桩基结构并增加其稳定性要求,以提高施工现场的土质质量,达到桩基静载试验检测技术合理应用的目的。

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