基于建筑工程中桩基检测技术的论述

林昌盛

中山市建设工程质量检测中心有限公司528400

摘要：桩基工程质量直接关系建筑结构的安全性与可靠性，是建筑结构的根本，通过质量检测可及时发现和消除桩基工程质量隐患，质量检测是控制桩基质量的重要手段。其中桩基检测是指桩身的完整性和单桩的承载力两方面的检测，进而到整个桩基工程的检测与评定，所以在在桩基础的施工过程中，要重视桩基检测工作，合理应用桩基质量检测方法，只有这样才能提高桩基检测的质量。

关键词：建筑工程；桩基检测技术

1.桩基检测技术简述

桩基检测是桩基础施工过程中不可缺少的环节。桩基检测整体上可分为直接法（主要有承载力检测和桩身完整性检测）和间接法（指在现场原型试验基础上，并综合工程实践经验和一些理论假设分析，最终得出检测项目结果的检测方法）。其中，桩基的质量最终表现在承载力上，静载试验为最客观的桩基检测方法，但是实际应用中比较难大比例检查质量及承载力；且存在诸如设备大、检测周期长、成本高、无法实现无损检测等缺陷，无法成为桩基础质量全面检测的手段。与静载试验相比，高应变动力测桩虽较轻便，检测周期也缩短，但其检测数据不太可靠。低应变动力测桩，检测简便、速度快、成本低廉而不影响施工，检测比例有一定的提高，但还是无法判别桩基的最终质量指标：承载力。由上述可见，桩基检测技术各有其优缺点。文章将进一步分析桩基检测技术各方法的原理及其在实际工程中的质量评价结果。

2.桩基检测技术

针对灌注桩的施工由成孔、成桩两部分组成，相应的桩基检测工程也分为两大部分，分别为：成孔质量检测、成桩质量监测。其中成孔的作业难度较大，因为其作业面在地下和水下完成，具有不可控制性，由于地质条件的复杂性容易在施工中出现塌孔、桩孔严重倾斜和沉渣等问题。而成桩质量检测分为两部分，承载力检测和对完整性检测。在桩基检测中，需要各个检测手段配合使用，利用各自的特点和优势，灵活运用，才能够对桩基进行全面准确的评价。

2.1对成孔的质量检测

在灌注桩的施工中，成孔的质量直接影响到混凝土筑注后的成桩质量。成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度等。如果桩孔的孔径偏小，则成桩的桩尖端承载力减少，整桩的承载能力降低；如果桩孔上部扩径，导致成桩上部侧阻力增大，下部侧阻力不能完全发挥，使单桩的混凝土浇筑量增加；如果桩孔偏斜，则会在一定程度上改变桩竖向承载受力特性，削弱基桩承载力；如果桩底沉渣过厚，使得有效桩长减少，直接影响桩尖的端承能力。因此，成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。因此，在成孔质量的检测中，成孔的位置和成孔的深度和垂度是检测的关键。

2.2桩的承载力的检测

（1）静荷载试验法。静荷载试验法用于检测基桩承载力静荷载试验法包括基桩竖向和水平承载力检测，工程中多用到竖向静载荷试验。静荷载试验法显著的优点是其受力条件比较接近桩基础的实际受力状况。静载试验主要适用于工程试桩的承载力检测，对于工程桩检测不能做破坏性试验。其检测精度高，相对误差在10%范围内。

（2）高应变动测法。桩基高应变动检测，就是利用重锤对桩顶进行瞬态冲击，使桩周土产生塑性变形，在桩头实测力和速度的时程曲线，通过应力波理论分析得到桩土体系的有关参数，揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能，分析桩身质量，确定桩的极限承载力。

2.3对桩身完整性的检测

（1）低应变动测试。原理与高应变动测法一样，通过对桩身的敲打，使其桩顶承受一些撞击震动，引起桩身的变形，从而使其对周围土体产生的幅度较小的颤动影响。在敲击后迅速地使用机器对桩顶进行震动相关数据的记录，通过记录采用物理上的波动理论进行数据分析，最后做出对桩基质量的科学判断，获得桩基是否完整的相关结果。（2）声波透射法。利用超声波在混凝土中的传播来获得所需的频率、振幅及声速的声学参数的变化，根据其波形分析出桩身混凝土的气孔、断裂、夹砂等缺陷，并确定其位置。声波在正常的混凝土中有其速度标准，因此在利用声波检测桩基是否有缺陷时根据声波的速度就可判断，如果声波在桩身的混凝土中传播遇到了缺陷（如断裂、裂缝、夹泥、密实度等），就会绕过缺陷或者从传播速度较慢的介质中通过，此时声波将会减弱，时间延长。在获得这些数据后，比较正常混凝土中声音的传播情况来判断桩基的完整性。

3.桩基测试工程实例

某工程中对桩基测试技术进行分析，此工程檐高38.5m，建筑面积9880.2m，框剪结构。采用钢筋混凝土灌注桩作为承台基础的基础设计，钻孔灌注桩数240根，桩的直径600mm，有效桩长为25.5m。下面主要采用单桩静载荷试验法和低应变反射波法进行桩基检测。

3.1单桩静载荷试验法

（1）此方法中使用槽钢与锚桩组成一个反力系统，根据液压泵的特性，使用液压泵对桩顶施加压力，所产生的压力（主要是桩体纵向的力）作为测试数据。在增加负荷方面使用了千斤顶，并在千斤顶上安装了荷重传感器，记录相关数据，在桩身发生变形或沉降的情况下，荷重传感器也能对这些状况进行详细的记录，从而传达准确有效的数据。（2）将该试验的加载总体分为10个等级，并规定每个等级的加载量保持同样，每级的加荷值都为220。（3）为进行变形观测，要在每次的加荷完成后对桩身的变形进行阶段性地记录，相隔时间可以有规律，比如五分钟、十分钟、十五分钟等。记录在每个时间点桩身的变形情况，直到数据趋于平稳，不再变动。（4）关于沉降有其一个相对标准，在沉降状态相对稳定的时候，再进行下一级负荷的加载，如此反复。而沉降相对稳定的标准是在相隔的一小时之内，下降长度在0.1mm以内，这种现象连续出现两次。（5）在负荷不断加载的情况下，桩身的沉降量与上一次加载时桩基的下沉量达到五倍的差时；在负荷加载的情况下，上一级荷载时桩基的下沉量与桩基的总下沉量的差成2倍关系，一天之内仍没有达到规定的数值时；反力系统显示最大的反力值时，在测试中达到了以上的条件，便可终止加载负荷。

3.2桩基测试结果分析

通过单桩静载荷试验，使用了钻孔灌注桩，并进行了几组荷载试验，符合规程要求中的随机抽检原则。通过对48根桩基进行低应变检测，符合规范要求，在利用曲线分析时，波速也比较规则，桩底反应清晰，因此未发现严重的缺陷。

这次试验做到了具体问题具体分析，通过对测试桩基的了解，考虑到所要的仪器及手头拥有的器材，合理的人员配置，并采取了方便准确的检测方式，从而得到有效数据。从这次试验中还总结出一些新的经验，发现一些操作人员对某些细节的忽略，不能完全根据流程实行，虽然最终结果是正确的，但对整个流程的把握是作为一名专业的桩基检测人员的职责，也是桩基检测技术的自身要求。

4.结语

综上所述，本文主要是对建筑工程桩基检测中存在的问题与对策进行了分析和探究，不管是在房屋建筑工程还是桥梁工程，桩基的质量都需要引起高度的重视，所以，桩基检测单位、检测人员必须遵守职业道德，达到技术能力和水平，规范管理、科学管理才有约束力和公平公正性。只有这样才能保证桩基工程质量。

参考文献:

[1]段玉凤.建筑工程桩基检测技术实践与探析.[J].科技传播.2015(15)

[2]王小钢.常见几种工程桩基检测技术探讨.[J].科技创新导报.2014(24)

[3]周国新.工程桩基检测技术探讨.[J].城市建设理论研究(电子版).2015(30)