桩基检测存在主要问题及改进措施
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桩基检测存在的主要问题及改进措施
摘要:本文介绍了建筑桩基的主要分类以及检测内容,分析了当前桩基检测工作中存在的问题,探讨了建筑工程桩基检测的改进措施。
关键词:建筑桩基;检测;分类;内容;策略
中图分类号: tu473.1 文献标识码: a 文章编号:
桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量,它既不同于常规的建筑材料试验,又不同于普通的建筑结构测试。桩基作为目前工程建设中大量采用的深基础形式,是涉及结构安全的重要组成部分,它取决于勘察、设计、施工等许多因素,稍有不慎,就可能造成质量事故。因此,不断提高桩基检测的质量水平,不断强化时桩基检测队伍的管理,具有重要意义。
一、建筑桩基的主要分类以及检测内容
桩基工程是一个系统工程,建筑桩基分类繁多,按承载力分为端承桩、摩擦桩和端摩桩;按成桩分为预制桩和就地灌注桩,预制桩还可以分为打入桩与静力压入桩等,灌注桩依成孔分为冲孔、钻孔、挖孔等灌注桩;按桩质分为钢桩、钢筋砼桩、砼桩、木桩、粉喷桩、石灰桩、砂桩、碎石桩等;按桩的横截面的形状分为实心的圆桩、方桩、矩形桩与异状桩,空心的圆桩、方桩等。
由于建筑桩基种类繁多,其检测内容主要包括以下几个方面:各类桩、墩、桩墙竖向或横向承载力检测,包括单桩及群桩承载力检测;墩底持力层承载力及变形性状的检测;各类桩、墩及桩墙结构完
整性检测;桩上共同作用或复合地基中桩土荷载分担比的检测,桩体及土体应力-应变的检测; 施工中对环境影响(如震动、噪音、土体变形)的检测;特殊条件下或事故处理中的其它检测。
二、当前桩基检测工作中存在的问题
1、检测单位的硬件设备参差不齐
有少数单位的办公场所较拥挤破旧,无专门的档案存放地点。在技术装备上,有的单位静载试验的装备能力已达3000多t,低应变和高应变均采用进口先进设备;而有些较差的单位,甚至连计量器都不能进行定期标定。
2、检测单位的内部管理较为混乱
一些单位缺乏法律意识和责任意识,内部没有建立相互制约的监督机制。即使有了相关的制度,但缺乏制约力度,也是形同虚设。岗位管理上存在着持证人员变动大,岗位人员不到位,有无证人员在场开展检测工作等问题。
档案管理上,一些单位没有档案存放设施、地点和管理人员;资料杂乱、混装,没有按照“一个工程一份档案”的要求装订成册。
3、检测的市场行为不规范
由于检测市场不规范、片面压价,一些单位在检测工程中,现场数据采集不认真,数据资料处理草率,甚至冒用检测人员或技术负责人签名;有个别单位还出现出卖资质或与不具备检测能力的单位、个人联营,或将盖好章的空白检测报告交给无资质方使用的现象;一些地区搞地方保护主义,垄断经营,阻止外地检测队伍的进
入,妨碍了技术进步和检测质量。
4、检测成果不够精确
(1)应反映或引用的资料不全,数据不准,结论简单或结论含糊。
(2)静载试验的内容与执行的规范不符,原始记录潦草且涂改严重,观测时间不充分,基准梁安置不标准,长度不够,q-s曲线、s-lgt曲线采用手工绘制,误差大,极限承载力标准值、基本值判断不准。
(3)低应变检测采集的曲线一致性差、有的注意锤重、落距的选择,锤击力不够,分析时选用的参数不合理或过于简单、不全。(4)一些单位没有编制相关的检测方案或检测方案过于简单,不能对整个检测过程起到指导作用。
三、建筑工程桩基检测策略
1、对成孔的质量进行检测
为了很好的控制成桩的质量,灌注桩在混凝土浇注前,一定要检测成孔的质量。桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度和泥浆指标都属于成孔质量检测的内容。
(1)桩位偏差检查:桩位偏差,即实际成桩位置偏离设计位置的差值。施工中由于各种因素的影响,如测量放线误差、护身埋设时的偏差、钻机对位不正、钻孔时孔斜造成的偏差、钢筋笼下放时的偏差等,都会造成桩位偏离设计位置。因此,要保证桩位的正确性,首先在施工中就应将每一个环节的偏差控制在最小范围内。桩
位应在基桩施工前按设计桩位平面图放样桩的中心位置,施工后对全部桩位进行复测,然后测量该点偏移设计桩位的距离,并按坐标位置分别标在桩位复测平面图上。测量仪器选用精密经纬仪或红外测距仪。
(2)桩孔径、垂直度检测:桩孔径、垂直度检测的方法大致分为:简易法检测,伞形孔径仪检测,声波法检测。工程技术人员在多年的灌注桩施工、检测中,研究总结出了一些简易的孔径、垂直度的检测方法和手段,它们适合于在没有专用孔径、垂直度仪条件下的成孔质量检测。
(3)孔底沉渣厚度检测:钻孔灌注桩在成孔过程中,采用循环泥浆液清洗孔底、护壁和将钻渣携带回到地面。泥浆液携带钻渣的能力与其粘度、胶体率、含砂量等指标有关。桩孔成孔后总有一部分钻渣未带上地面而沉淀于孔底,成孔后至灌注混凝土的间隙过长以及可能产生的孔壁坍塌等也会造成孔底沉淀。因此桩孔在灌注混凝土之前必须对沉渣厚度进行检测,目前测量沉渣厚度的方法大致有测锤法、电阻率法、电容法、声波法等。下面以声波法为例进行简单介绍。声波法:就是测头向桩底发射声波,当声波遇到沉渣表面时,一部分声波被反射回来被测头接收,另一部分声波穿过沉渣继续向孔底传播,当遇到孔底持力层原状土后,声波再次被反射回来。测头从发射到接收到第一次反射波的相隔时间为t1,测头从发射到接收到第二反射波的相隔时间为t2,那么沉渣厚度为:h=
(t2-t1)c/2其中:h---沉渣厚度,m;c---沉渣声波波速,m/s。
2、对桩的承载力进行检测
静荷载试验法、高应变动测桩法和静动法是当前国内检测桩的承载力的主要方法。静载试验桩基静载试验就是将竖向压力、竖向上拔力或水平推力逐渐地施加于桩顶,对桩顶随时间产生的沉降、上拔位移或者水平位移进行仔细的观测,达到确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力、单桩水平承载力的目的的试验方针。它具有以下优缺点:(1)进一步的确定单桩极限承载力的直观性和可靠性;(2)能成为动测结果是否准确的判定依据;(3)延长试验所需的时间;(4)使费用增加;(5)使抽检数量具有局限性;(6)现场的环境对其影响较大;(7)很难作业于深基坑内。
3 、桩的完整性检测
目前,用于桩身的完整性检测方法主要有:低应变动力试桩法、声波透射法、钻孔取芯法等。低应变法。低应变法是指采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩的完整性进行判定的方法。机械阻抗法就是低应变法的一种:在基桩检测中,机械阻抗法是通过测定施加于基桩的激励信号和庄在该激励下产生的动态响应来识别桩的动力特性。由于桩的动力特性与桩身完整性和桩—土体系相互作用的特性密切相关,
通过对桩的动态特性的分析计算,可估计桩身混凝土的缺陷类型及其在桩身中的部位。具有现场测试简便、快捷、抽检面广、经济实用的优势。缺点是利用波形特征判别桩身缺陷存在多解,只做定