加强液压静力压桩机检定工作的思考

2010-02-15 20:06林建辉
质量技术监督研究 2010年4期
关键词:力值压桩静力

林建辉

(福建省计量科学技术研究所,福建 福州 350003)

加强液压静力压桩机检定工作的思考

林建辉

(福建省计量科学技术研究所,福建 福州 350003)

液压静力压桩机的检定是保证其量值准确可靠的基础性工作,直接关系到施工机械的选择及桩基工程的质量,本文在介绍和分析液压静力压桩机的检定必要性、福建省的检定现状及形成该现状的原因的基础上,提出了加强液压静力压桩机检定工作的建议,以期为此项工作提供参考。

液压静力压桩机;检定;压桩力;桩基工程

液压静力压桩机是采用全液压传动进行静力压桩的新型环保型基础施工机械,具有沉桩速度均匀、无振动、低噪音、无污染、压桩力参数直观、对地基及邻近原有建筑物的影响小、工程造价较低,且能满足某些特殊施工条件等优点,因此越来越广泛地应用于工业厂房、综合办公大楼、高层建筑、桥梁等的软土地基的桩基工程。

福建省工程建设地方标准DBJ13-86-2007《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》6.5条“静压法沉桩”规定,必须以一定的压桩力进行压桩施工,施工过程中应记录入土深度和该深度的压桩力值;7.2条“静压法沉桩终压标准”规定,最终压桩力作为静压法沉桩能否满足设计要求的标准或参考。因而作为反映桩基工程施工重要技术参数的压桩力值,其量值是否准确、可靠,直接关系到工程的质量。

一、液压静力压桩机必须进行检定的原因

液压静力压桩机的压桩力值计算方法为:F=PS+G

式中:

F——压桩力;

P——压力表(或压力传感器)数值;

S——压下油缸活塞面积;

G——夹头箱、压下油缸柱塞及送桩器三者重力之和。

由此可以看出,理论上液压静力压桩机的压桩力值与压力表(或压力传感器)的数值成正比关系。从目前的情况看,生产厂家给出的出厂力值换算表按设计的理论值计算,对同一厂家同一型号的液压静压桩机,其换算表都是一样的,但实际应用中,由于加工工艺、使用情况的原因,其活塞面积和夹头箱、压下油缸柱塞及送桩器三者重力均不可能与设计的理论值完全吻合,所以生产厂家提供的力值换算表并不准确,不能作为现场压桩施工时压桩力值换算的依据。这是液压静力压桩机必须进行检定的原因之一。另外,在液压静力压桩机使用过程中,液压系统的维修、压力表(或压力传感器)、夹头箱、送桩器的更换,均可能使力值的换算关系再一次出现变化。这也就是液压静力压桩机必须进行检定的原因之二。

二、目前液压静力压桩机检定的情况

目前,有资质和能力从事液压静力压桩机检定工作的单位仅福建省计量科学研究所和福建省建筑科学研究院两家,统计这两家单位近几年来的数据,全省每年经过检定的液压静力压桩机仅三十多台次,我们无从知道全省液压静力压桩机使用的准确数字,但能感受到检定工作量与各地如火如荼的工程建设形成强烈的反差,再结合近几年福州市区在建工程中发现大量伪造的液压静力压桩机检定证书的情况,可以看出福建省液压静力压桩机的检定状况令人担忧。

三、使用未经检定的液压静力压桩机可能导致的后果

(一)实际压桩力小于理论值:将影响压桩机的选型,拖延施工进程,严重的将影响管桩基础质量,留下工程遗患。例如,2009年7月,某公司在福州开发区长安污水处理厂进行静力压桩施工,施工队报称其压桩机最大压桩力可达400吨力,满足最终压桩力设计值为320吨力的要求,但业主怀疑其实际压桩力可能不足。经检定后证实,该压桩机配重严重不足,实际压桩力最大才280吨力,操作人员使用的是其它机型的力值换算表,凭经验施工。这样有可能在施工过程中,管桩无法被压到设计标高,返工,重新选择压桩机,拖延施工进程;或是管桩被压到设计标高,但极限设计承载力达不到要求,留下工程遗患。

(二)实际压桩力大于理论值:将给施工单位和建设工程造成不必要的经济损失。例如,2008年10月,中铁某局在泉厦高速公路改扩建工程中,液压静力压桩机未经检定,施工单位使用的换算表,其压桩力理论值仅为实际值的一半,多次将管桩压爆,且实际压桩深度大大超过了设计值,以至于白白耗费了大量管桩。施工单位曾错误地认为是管桩的质量或地质勘探的问题,花了许多精力寻找原因,不但延误了施工进度,而且因小失大,造成了巨大的经济损失。

四、液压静力压桩机未经检定合格即投入使用的的主要原因

(一)施工方认识严重不足:许多施工单位把液压静力压桩机的计量检定当成一般的检测来应付,不论静力压桩机的厂家和机型,随便拿一张力值换算表便开始施工,对施加在管桩的压桩力的量值是否准确的重要性认识严重不足,对计量检定确保施工质量的意识薄弱,甚至为了节约运输成本,故意少加配重,瞒骗业主、监理。

(二)液压静力压桩机存在监管真空:目前的管理体制要求液压静力压桩机必须在建设工程主管部门备案后才能进行施工,但没有强制要求进行必要的周期检定。业主和监理也只要求施工方提供液压静力压桩机的出厂合格证和力值换算表,而对其力值换算表是否正确并没有进行详细的核实。

(三)缺乏明确的技术依据:目前液压静力压桩机的检定工作是参考JJG621-2005《液压千斤顶检定规程》进行的。从工作原理上来讲,液压静力压桩机与液压千斤顶有相通之处,液压静力压桩机按JJG621-2005检定基本可以保证其力值的准确度。但液压静力压桩机与液压千斤顶又有所不同,主要区别在于液压千斤顶是单台在理想状态下进行力值检定,而压桩机是在施工现场条件下进行整机检定,除了各种不同油缸组合之间的力值检定外,还要对压桩机的现场安装状态如机身的水平度、最大压桩力等进行检查,以保障施工过程的安全。由于缺乏明确的技术依据,有关部门的监管工作无法顺理成章,各方均有自己的理由规避责任。

五、对策建议

(一)加强行业监管。液压式静力压桩机的施工质量,关系到建筑工程的基础,关系到百年大计、关系到人民生命与财产,也关系到政府形象,有关主管部门应当充分认识液压静力压桩机周期检定的重要性,并出台强制性措施,加强行业监管。全面普查液压静力压桩机的检定情况,对目前大量在用的液压静力压桩机未按期检定的,督促其尽快完成检定。对于操作人员,必须进行有关计量知识的培训和上岗培训。

(二)制订地方检定规程或校准规范:液压静力压桩机作为一种新型的施工仪器设备,且仅在特定的地质条件下进行施工作业,尚未普及全国,因此,国家尚未针对其出台检定规程或校准规范,因此应组织有关部门尽快制订液压静力压桩机地方检定规程或校准规范,为各级建设主管部门和质监部门的监管工作提供明确的技术依据。

(三)加大执法力度:由建设主管部门和质监部门组成联合执法小组,首先对在建重点工程在用的液压静力压桩机检定情况进行联合执法,以点带面全面加强对液压静力压桩机的管理。对未经检定合格而仍在使用的,除进行批评教育外,依照相关法律法规给予相应的处罚,直至吊销其有关资质,以筑牢国计民生的基础。

[1]DBJ13-86-2007《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》

[2]JJG621-2005《液压千斤顶检定规程》

Thoughts on Strengthening the Verification of Hydraulic Static Pile Press

LIN Jianhui
(Fujian Metrology Institute , Fuzhou 350003, Fujian, China)

The verification of hydraulic static pile press is the groundwork for guaranteeing the machine,accuracy of the value of quantity.It has the direct connection with the selection of construction equipments and pile foundation work,quality. The thesis makes an introduction and analysis on the necessity of verification of hydraulic static pile press, describing the current situation of verification in our province and figuring out the causes of this situation. Then, the thesis throws out a suggestion of strengthening the hydraulic static pile press, hoping that it can make a reference to the verification of this machine.

Hydraulic static pile press; Verification; Piling pressure; Pile foundation work

2010-03-15

林建辉,男,福建省计量科学技术研究所测力室主任,高级工程师

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