樁基檢測的相關(guān)問題分析

摘要：本文介紹了樁基檢測的問題及檢測的方法，并對(duì)樁基檢測技術(shù)進(jìn)行了闡述，進(jìn)而對(duì)樁基做出評(píng)價(jià)，以確保建設(shè)工程的質(zhì)量。 關(guān)鍵詞：樁基檢測；問題；檢測技術(shù)

Abstract: This paper introduces the problems of pile testing and detection method, and the pile testing technology is introduced, and then on the pile foundation is evaluated, in order to ensure the quality of construction engineering.

Key words: pile foundation detection; problem; detection technology

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一、前言

樁基是隱蔽工程，支撐著地面上的構(gòu)筑物，它是建筑物的基礎(chǔ)，其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響到這些建筑物的安全。在樁基礎(chǔ)的施工過程中，樁基檢測是一個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)。近年來樁基礎(chǔ)在高層建筑和鐵路建設(shè)中廣泛使用，隨著建設(shè)單位對(duì)工程質(zhì)量要求的提高，基樁檢測技術(shù)將發(fā)揮越來越重要的作用。 二、樁基檢測問題及檢測方法

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)第10.1.8條規(guī)定施工完成后的工程樁應(yīng)進(jìn)行豎向承載力檢驗(yàn);《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2003)第3.1.1條規(guī)定工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測；《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50202-2002)第5.1.5條規(guī)定工程樁應(yīng)進(jìn)行承載力檢驗(yàn);樁的測試方法分為靜載荷試驗(yàn)和動(dòng)力測樁兩大類,還有抽芯法和靜力、動(dòng)力觸探以及埋設(shè)傳感器法等輔助類方法。目前樁的靜載荷試驗(yàn)主要采用錨樁法、堆載平臺(tái)法、地錨法、錨樁和堆載聯(lián)合法以及孔底預(yù)埋頂壓法等。

在樁基檢測中,各個(gè)檢測手段需要配合使用,利用各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢,按照實(shí)際情況,靈活運(yùn)用各種方法,才能對(duì)樁基進(jìn)行全面準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。但實(shí)際工程中施工單位為趕工期往往是樁基施工完后不及時(shí)通知檢測單位,而擅自施工上部結(jié)構(gòu),待樁基檢測出來后上部已施工了幾層,如果樁基檢測不合格,再采取補(bǔ)救的措施,代價(jià)是相當(dāng)大的。國內(nèi)不少地方就曾出現(xiàn)這種案例。所以我們在樁基施工時(shí)一定要重視樁基檢測這道工序。

針對(duì)場地環(huán)境和地質(zhì)條件，主要采用了如下幾種檢測手段。1.成孔質(zhì)量檢測。工程中基樁成孔質(zhì)量測試采用的儀器設(shè)備主要有JJC-1A型孔徑儀、JNC-1型沉渣測定儀、JJX-3A型井斜儀、深度記錄儀（充電脈沖發(fā)生器）、電動(dòng)絞車、孔口輪等組成。分別對(duì)成孔的孔深、孔徑、孔斜及沉渣厚度進(jìn)行了檢測。檢測結(jié)果：設(shè)計(jì)孔深介于10.45m～11.94m，實(shí)測孔深介于10.60m～12.20m，所有檢測樁均大于設(shè)計(jì)要求孔深。實(shí)測局部最小孔徑介于451mm～471mm，局部最大孔徑介于524mm～633mm，無最小孔徑<550mm的樁孔。實(shí)測垂直度介于0.68%～0.97%，均小于1%。實(shí)測孔底沉渣厚度介于80～100mm，均小于150mm。綜上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，本次樁孔成孔質(zhì)量檢測4項(xiàng)指標(biāo)（孔深、孔徑、孔斜、沉渣厚度）

均能夠達(dá)到規(guī)范要求。2.靜載試驗(yàn)檢測。工程中，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對(duì)試樁檢測過程中的3根試樁分別進(jìn)行單樁豎向靜載試驗(yàn)。本次檢測使用的主要設(shè)備有:武漢生產(chǎn)的靜載試驗(yàn)成套設(shè)備RS-JYB，主要包括主機(jī)、中繼器、控載箱、5000kN千斤頂、位移傳感器等。另外還有鋼梁、壓板等。檢測方法如下：本次豎向靜載試驗(yàn)，采用錨樁反力裝置與配重聯(lián)合加載法，即在試驗(yàn)樁樁頂放置千斤頂，再放主梁、次梁，次梁連接4根錨樁，同時(shí)在次梁之上堆放預(yù)制樁作為配重。對(duì)樁的加載方式采用快速維持荷載法，即逐級(jí)加荷，加荷后隔15min讀一次數(shù)，每級(jí)加荷時(shí)間為2h。預(yù)計(jì)加荷為8級(jí)，每級(jí)荷載增量均為500kN。如果中間出現(xiàn)破壞荷載，則停止加荷。檢測結(jié)果3根樁的極限承載力平均值為4000kN，最大極差為0，不大于平均值的30%，故單樁承載力的特征值(標(biāo)準(zhǔn)值)為4000/2.0=2000kN，符合設(shè)計(jì)要求。3.低應(yīng)變動(dòng)力檢測。根據(jù)《建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，低應(yīng)變方法適用于檢測混凝土樁的樁身完整性，判斷樁身缺陷的程度及位置，并要求根據(jù)樁身完整性檢測結(jié)果，給出每根樁的樁身完整性類別。本次工程實(shí)踐中共對(duì)工程樁中的30根樁進(jìn)行了低應(yīng)變動(dòng)力測試。檢測儀器由采用FDP204PDA型動(dòng)測分析系統(tǒng)，加速度傳感器，力棒組成。檢測方法是：在樁頂放置一只加速度傳感器，接受錘擊過程中產(chǎn)生的加速度信號(hào)，通過FDP204PDA型樁基動(dòng)測系統(tǒng)放大和A/D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字信號(hào)傳給微機(jī)，信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，在屏幕顯示實(shí)測波形，每根樁布采集點(diǎn)一個(gè)，每點(diǎn)采集5～6錘信號(hào)。將存儲(chǔ)在磁盤上的測試信號(hào)在時(shí)域內(nèi)進(jìn)行處理，根據(jù)應(yīng)力波反射等價(jià)地將實(shí)測速度信號(hào)通過時(shí)域由頻域輔助，分析不同部位的反射信號(hào)，據(jù)此分析每根樁的樁身完整性。檢測結(jié)果：其中:I類樁28根，滿足設(shè)計(jì)要求；II類樁2根，滿足設(shè)計(jì)要求。4.高應(yīng)變動(dòng)力檢測。工程中共對(duì)工程樁中的10根樁進(jìn)行了低應(yīng)變動(dòng)力測試。檢測儀器采用FEI-C3型動(dòng)測分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)由486/40微機(jī)，12位A/D轉(zhuǎn)換器，加速度傳感器，力傳感器、重錘組成。檢測方法是：將兩只加速度計(jì)和兩只應(yīng)變式力傳感器，分別對(duì)稱安裝在樁側(cè)表面，錘自由下落錘擊樁頂，瞬時(shí)沖擊力產(chǎn)生的加速度和力信號(hào)，通過FEI-C3型樁基動(dòng)測系統(tǒng)放大和A/D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字信號(hào)傳給微機(jī)，信號(hào)經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件處理后存入磁盤，同時(shí)顯示實(shí)測波形，然后，將存儲(chǔ)在磁盤上的測試信號(hào)進(jìn)行回放（力、速度），利用FEIPWAPC軟件進(jìn)行曲線擬合分析，得出單樁豎向極限承載力。檢測結(jié)果：所檢測的10根樁的單樁豎向極限承載力基本值均位于2178kN～2342kN之間，單樁豎向極限承載力平均值為2260kN，故根據(jù)本次高應(yīng)變檢測結(jié)果綜合判定單樁極限承載力為2260kN。

三、樁基檢測技術(shù)分析 1.成孔質(zhì)量檢測。在樁的施工中，成孔質(zhì)量的好壞直接影響到混凝土澆注后的成樁質(zhì)量：樁孔的孔徑偏小則使整樁的承載能力降低；樁孔上部擴(kuò)徑將導(dǎo)致成樁上部側(cè)阻力增大，而下部側(cè)阻力不能完全發(fā)揮；樁孔偏斜則會(huì)削弱了基樁承載力的有效發(fā)揮；樁底沉渣過厚使得有效樁長減少。因此，成孔質(zhì)量檢測對(duì)于控制成樁質(zhì)量尤為重要。成孔質(zhì)量檢驗(yàn)的內(nèi)容主要包括樁孔位置、孔深、孔徑、垂直度、沉渣厚度等。 2.樁的承載力的檢測。1）靜荷載試驗(yàn)法靜荷載試驗(yàn)法用于檢測基樁承載力靜荷載試驗(yàn)法包括基樁豎向和水平承載力檢測，工程中多用到豎向靜載荷試驗(yàn)。靜荷載試驗(yàn)法顯著的優(yōu)點(diǎn)是其受力條件比較接近樁基礎(chǔ)的實(shí)際受力狀況。靜載試驗(yàn)主要適用于工程試樁的承載力檢測，對(duì)于工程樁檢測不能做破壞性試驗(yàn)。其檢測精度高，相對(duì)誤差在10%范圍內(nèi)。

2）高應(yīng)變動(dòng)測法樁基高應(yīng)變動(dòng)檢測，就是利用重錘對(duì)樁頂進(jìn)行瞬態(tài)沖擊，使樁周土產(chǎn)生塑性變形，在樁頭實(shí)測力和速度的時(shí)程曲線，通過應(yīng)力波理論分析得到