对于桩基检测技术的探讨

对于桩基检测技术的探讨
摘要：近年来，我国城乡建设事业飞速发展，出现了大规模的基础建设工程，高层建筑迅速崛起，随之而来的桩基工程也越来越多。

由于桩基工程具有很强的专业性、特殊性和隐蔽性，使质量控制的难度增大。

因此，加强桩基工程的检测工作变得至关重要，这就需要在施工和设计上进行全面控制，而先进的桩基检测技术成为工程建设不可或缺的保障。

关键词：桩基工程；桩基检测技术；现状
根据以往的实践，我们得出经验，桩基的质量是关系着结构安全的重要组成部分，桩基质量的优劣直接影响着工程的结构安全，关于桩基质量的检测技术，其中包括桩基动力实验，它涉及到众多学科的知识，如振动学、岩土力学、施工技术以及计算机技术等等。

桩基检测不同于平常的结构测试，因此，下文将着重对其进行系统的探讨。

1.目前我国桩基检测技术的现状及存在的问题
为了保证桩基工程的质量，我国的岩土地质学家对桩基的质量检测技术及应用做了大量的研究，不仅引进了国外先进的技术成果，而且还发展了桩基的动态检测技术，同时，还发展了用于测试桩体的测试仪表、应力及应变传感器。

但是，从总体上来看，我国的桩基检测技术仍然存在缺陷，尤其是大型桩的检测技术仍是无法满足生产需要。

具体来说，存在以下几方面问题。

1.1.市场行为不够规范
目前的检测市场存在着片面压价等不规范行为，使得许多单位在检测的过程中，采集数据不认真，对于数据资料的处理过于草率，有些单位还有出卖资质的行为，或者根本不具备检测能力，还有个人联营等等，这些都严重阻碍了技术进步和检查工作的顺利进行。

1.2.检测单位硬件设施不够完备，参差不齐
有些单位的静载试验装置设备以至几千顿，尤其是低应变和高应变测试都采用进口的先进设备。

而某些条件差的单位，连最基础的计量器都无法定期标定。

1.3.检测结果不精确
首先，由于引用资料尚不齐全，造成数据不准确，使得结论简单或含糊。

其次，关于静载试验，其内容与执行规范不相符合，原始记录不清晰且有严重涂改迹象，或者观测时间不充足，造成许多数据误差大，基本值判断失误。

再次，低应变检测所采集的曲线一致性差，锤击力欠缺，选用参数过于简单。

2 .桩基检测常用的方法分析
2.1 静载实验方法
桩基的静载试验就是在桩顶施加荷载，分析在其施加过程中桩土间的作用，最后再去测量P?S曲线的性质，从而判断桩基的承载能力及其施工质量。

目前的静载实验法主要采用地锚法、锚桩法、堆载联合法和平台法等。

在动态检测技术还未发展成熟前，静载检测法仍是桩基检测最准确，最基本的方法之一，尚不能代替。

因此，对静载试验应该更加重视，如何不断的改进静载试验的检测分析方法，提高其准确性，成为每一位工作者最为关注的课题。

近来，国内外学者成功研究出一种新的静载实验法。

主要装置是一种经过特别设计的千斤顶荷载箱，在实验的过程中，将其安装在桩底或桩身的任一截面处。

在实验时，其只有传统方法中一半的加荷量，能够直接测出桩端和桩侧的阻力。

2.2 .高应变动测桩法
高应变动测桩法是一种利用高能量的动力荷载确定其单桩承载力的方法。

这种方法在国际是上已经历了多年的发展历程，随着我国大规模基础建设工程的开展，桩基工程日益增加，再加上大量应用了各种混凝土灌注桩，由此造成了许多质量问题，使得桩基检测的工作量加大。

而传统的静载检测法，由于其时间长、费用高等缺点，检测的数量只能达到总桩数很小的一部分。

因此，高应变动测桩法得到了
广泛的应用，其优点是技术较为先进且操作方便快捷。

高应变动测桩法是通过在桩顶测定被激发的阻力产生的速度波和应力波，从而确定其承载能力。

目前，高应变动测桩法中应用最广泛的是波形拟合法和阻力系数法。

波形拟合法被认为是确定单桩承载力最为准确的方法，它是在现场直接将速度波和实测力波输入到计算机中，然后进行计算，运用特征线法去解波动方程，再对桩顶力波进行反算，使计算波形和实测波形两相吻合。

如果不吻合，则调整桩土参数再次计算，直到吻合。

最终就能测得其承载力及测阻分布等。

阻力系数法是通过计算一维波动方程而测得岩土对桩的支撑阻力。

它必须符合三条假定：桩尖土和桩周对桩的阻力分为静阻力和动阻力两部分。

动阻力集中在桩尖，忽略桩侧土阻力。

静阻力则忽略传播过程中应力波的能力消耗，包括向桩周土分散和桩身中的内阻尼损耗。

2.3 低应变动力测桩法
低应变动力测桩法是用小锤敲打桩顶，通过桩顶的传感器接收桩中的应力波信号，利用应力波的理论来分析桩土的动态响应，再分析实测的频率信号和速度信号，并根据桩身突变所产生的透射波确定桩身的缺陷，从而获得桩的完整性认知，判断桩身的质量。

这种检测方法主要是用来检测桩基的完整性，其优点是检测方法简便快捷，检测的结果准确可靠，检测速度快且费用低廉。

此种方法应分两步进行。

一是在野外先行采集原始数据，并记录检测振动曲线，然后及时做出初步的判断，确定波形能否反映桩基的实际情况。

二是在室内进行数据分析。

将采集来的原始数据进行分析，对桩身的缺陷位置和性质做出判断，完成检测报告。

2.4 .基桩孔内摄像法
对钻有竖向孔的灌注桩或有桩身竖向孔的预制桩，用防水摄像头，定位装置和其它的配套设施对整桩或桩身的局部内侧进行观察并拍摄，记录下拍摄全过程，通过对摄取图像的后期观察及分析确定桩身的受损位置及大小。

2.5 钻探取芯法
钻探取芯法要采用液压钻机，可根据钻取的芯样判定桩身的混凝土胶结状况，检查桩身是否有夹泥、蜂窝、断桩、离析等质量问题。

此外，芯样还可以检测桩身混凝土的强度。

钻探取芯法可检测桩底沉渣和桩长是否满足设计的需要，鉴别基岩深度和桩底的岩石性状是否满足设计需要。

当桩身出现缺陷时，可以进行钻孔处理以达到压浆补强的目的。

此种方法检测的精确度也颇高，且具有直观、可靠等优点，但它
也存在着许多不足之处，如芯样的加工比较繁杂，而且成本过高，操作也不易，从而使它的使用受到限制。

3 小结
桩基是建筑物的主要承重部分，其质量直接关系到建筑使用的长久性及安全性，如果出现重大责任事故，会给国家和人民带来巨大的灾难。

施工企业应立足于实际，总结以上各种桩基检测技术中的优势和不足，不断开拓创新，寻求更精确的桩基检测技术。

参考文献
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