关于桩基工程检测应用探析

'关于桩基工程检测应用探析　　摘要：由于经济的发展，桩基的施工质量关系着工程的质量和安全，桩基工程已成为岩土工程领域非常兴旺的一支，与此相关的桩基检测技术也得到了长足的发展。目前，国内外关于桩基检测技术的发展是多方面的。有的是对传统技术进行改造，有的是对一些发展中的技术进行规范使用，也有的是开发新的技术或新的手段，这些都毫无例外地预示着桩基检测技术又进入了一个全盛的发展期。关键词：基桩检测；检测方法；静载荷试验法；Abstract:Withthedevelopmentofeconomy,theconstructionqualityofthepileinrelationtotheengineeringqualityandsafetyengineering,pilefoundationhasbecomeafieldofgeotechnicalengineering.Anditisveryprosperous,detectiontechnologyrelatedpilefoundationhasalsobeenconsiderabledevelopment.Atpresent,thedomesticandforeigndevelopmentontechnologyofdetectingpilesareinmanyaspects.Somemodificationstothetraditionaltechnology,someistoregulatetheuseofsomeofthedevelopmentofthetechnology,butalsosomeofthedevelopmentofnewtechnology6 ornewmeans,allwithoutexceptionHeraldpiletestingtechniquehasenteredagoldendevelopmentperiod.Keywords:piletesting;testmethod;staticloadtestmethod中图分类号：TU473.1文献标识码：A文章编号：1桩基工程检测现状桩基工程的作用是将地面上的建筑结构荷载传递到深层的地层中去，其一旦失稳，将会造成建筑物整体的破坏。目前，我国的桩基工程队伍庞大却混乱，施工工艺不规范，设备良莠不齐，桩基的施工质量必然存在着或多或少的问题，甚至还出现偷工减料的现象。如果检测时不能够及时的发现或者补救缺陷，就会造成无法估量的损失。另一方面，我国的桩基施工过程中还存在着非常严重的浪费现象，究根结底，是设计不规范、对桩基数量和长度等计算措施等原因造成的，这极大的违反了我国建设节约能源，走可持续发展的道路的原则。2桩基检测技术2.1成孔质量检测6 桩基成孔质量检测是利用超声波反射技术对成孔质量进行综合检测。将超声波探头沿充满泥浆的钻孔中心以一定速率下放，在连续下放过程中发射探头垂直孔壁发射超声波脉冲，接收探头接收孔壁反射信息。当孔壁坚实牢固(或缩径)时,超声波传播双程旅行时间短、反射强度大，当孔壁疏松、塌孔(或扩径)时,超声波传播双程旅行时间长、反射强度小甚至接收不到反射信号。这样，从孔口到孔底通过记录反射时间和反射强度，便可计算出钻孔在不同深度处的孔径值及反映孔壁状况，进而还可计算出孔深、垂直度等参数。现场实测时,超声波探头的下放与提升由绞车自动控制完成,反射信号从接收探头传至地面的记录仪，通过计算打印成图。2.2承载力的检测（1）静载试验检测静载试验检测通过在试验桩桩顶逐级施加持续荷载，记录荷载、位移与时间的关系，从而分析、确定单桩的承载能力。静载试验属于一种力学性试桩，此种试桩又分为鉴定性试桩和破坏性试桩。鉴定性试桩一般在实际工程的桩上进行，加载到设计荷载的1.2～1.5倍，检验桩的施工质量和承载力是否符合设计要求。破坏性试桩则是在专供破坏试验的桩上进行，取得桩达到破坏时的试验资料，以确定桩的承载能力和有关参数。（2）低应变动力检测6 低应变动力检测是一种使用比较广泛的基桩完整性检测方法，它是利用手锤或力棒，在桩顶施加一小冲击力，激发应力波沿桩身传播，应力波在传播过程中，遇到诸如桩截面缩径、扩径、砼离析、断桩等缺陷或桩底时，波阻抗将发生变化，从而使得应力波在该截面发生反射，利用安装在桩顶的传感器、加速度计或速度计，接收由初始信号和桩身缺陷或桩底产生的反射信号组合的时程曲线，利用信号采集分析仪对所记录的带有桩身质量信息的波形进行处理和分析，并结合有关地质资料和施工记录对桩的完整性作出判断。桩顶接收到的时域信号还包括桩侧土阻力的增加、增大或减小，表现为波阻抗减小而引起的叠加信息，因此可以根据时域曲线异常反射信号的位置来判断桩缺陷的深度，根据反射信号的相位变化来判断桩缺陷的性质，根据反射信号的幅值用时域拟合曲线方法来确定桩缺陷的程度。（3）高应变动力法高应变动力法作为单桩承载力检测的另一方法，高应变法不仅能检测工程桩的桩身完整性，也能测试单桩竖向抗压承载力，且其检测费用也相对较低。故该法日益为工程界所普遍采用。高应变动力试桩是用重锤冲击桩顶。激发桩侧土摩阻力以及桩底端阻力的一种动力试验方法，试验过程中重力冲击重锤起着很关键的作用，它提供的冲击能量大小以及在桩顶产生的应力波的特征影响着高应变动力试桩的测试效果与精度。对于单桩设计承载力较高的大直径冲(钻)孔灌注桩以及人工挖孔灌注桩尤为明显。（4）钻芯检测法6 由于大直钻孔灌注桩的设计荷载一般较大，用静力试桩法有许多困难，所以常用地质钻机在桩身上沿长度方向钻取芯样，通过对芯样的观察和测试确定桩的质量。但这种方法反映的是钻孔范围内一小部分混凝土的质量，且设备庞大、费工费时、价格昂贵，不宜作为大面积检测方法，而只适用于抽样检查，一般抽检总桩量的3%～5%，或作为无损检测结果的校核手段。（5）超声脉冲检验法超声脉冲检验法是在检测混凝土缺陷的基础上发展起来的。其方法是在桩的混凝土灌注前沿桩的长度方向平行预埋若干根检测用管道，作为超声检测和接收换能器的通道。检测时探头分别在两个管子中同步移动，沿不同深度逐点测出横断面上超声脉冲穿过混凝土时的各项参数，并按超声测缺原理分析每个断面上混凝土质量。3桩基检测技术在工程上的应用某办公楼为地上十四层，地下一层的高层办公楼，采用框架结构，总建筑面积38818.6m2，其基础采用钢筋混凝土预制桩。经勘探，场地地基根据其工程特性的差异，自上而下分为四层，分述如下:粉土层、粉质粘土层、砾砂层和强风化泥岩层。基桩设计参数要求如下：桩径为φ500mm；桩长为10-12m；工程桩总桩数为170根；单桩承载力特征值6 2000kN；混凝土强度等级：C40；桩端持力层为砂砾层。本次工程实践中针对场地环境和地质条件，主要采用了如下几种检测手段：①成孔质量检测，检测数量40个；②试桩载荷试验，检测试桩数量3根；③高应变动力检测，检测数量10根；④低应变动力检测，检测数量30根。　　3.1成孔质量检测本工程中基桩成孔质量测试采用的仪器设备主要有JJC-1A型孔径仪、JNC-1型沉渣测定仪、JJX-3A型井斜仪、深度记录仪（充电脉冲发生器）、电动绞车、孔口轮等组成。分别对成孔的孔深、孔径、孔斜及沉渣厚度进行了检测。检测结果：设计孔深介于10.45m～11.94m，实测孔深介于10.60m～12.20m，所有检测桩均大于设计要求孔深。实测局部最小孔径介于451mm～471mm，局部最大孔径介于524mm～633mm，无最小孔径6'