刍议桩基工程检测技术

惠远才

【摘 要】为了保证桩基工程的稳定性，在桩基工程领域出现了很多检测技术。这些检测技术的应用对维护桩基工程的质量具有重要的作用。本文从桩基工程检测技术应用的重要性的基础上，对桩基工程的检测技术进行了有效的探讨。

【关键词】桩基工程；检测技术；重要性

随着经济的发展，桩基工程也取得了很大的进展。为了保证桩基工程的质量，桩基的检测就非常重要。目前，桩基工程检测技术包括两大类，一种是桩身的完整性检测，另一种是桩基的承载力检测。探讨这两方面检测技术的有效应用对提高桩基工程的质量具有重要的意义。

一、桩基工程检测技术应用的重要性

桩基工程是各种建筑物的基础，它在建筑物的建设中起着将建筑结构的上部荷载向深层地层中传递的作用，是建筑物的重要结构之一。桩基工程检测指的是通过一定的技术手段对桩身的完整性和桩基的承载力进行全面的评价，它是评价桩基工程质量的重要依据，是对违规桩基进行修补的基础。对桩基工程进行检测，有利于保证桩基工程施工的有序开展，有利于保证桩基工程的施工质量，对维护整体工程的质量，对维护施工人员的安全具有重要的意义[1]。

二、桩基工程检测技术

桩基工程检测技术主要包括两种，一种是桩身的完整性检测，另一种是桩基的承载性检测。桩身的完整性检测技术主要包括低应变动力试桩法、钻探取芯法、声波透射法。成桩后检测技术主要包括静载荷试验法、高应变动测桩法和动静法等。

（一）桩身的质量检测方法

第一，低应变动力试桩法。低应变动力试桩法就是使用低能量的稳态激振或者是瞬态激振，促使桩身在弹性范围之内进行低幅度的振动，利用波动和振动理论对桩身的缺陷进行判断。目前，我国在低应变动力试桩法中经常使用就是振动波和应力波反射法，其中应力波反射法的应用最为广泛。應力波反射法就是将桩基看做一种弹性均质杆，当桩基的头部受到刺激的时候，应力波就会沿着桩身向下传播，当遇到桩身的阻截时，就会产生透射波和反射波，这些发出的波会被桩基头部的传感器吸收，桩基的动测仪会对其进行采集和处理，之后就会显示出反射信号。然后根据信号的波形变化和相位特征就可以对桩身是否存在缺陷进行判断。应力波反射法在国内外的研究中都没有本质性的成果，但是在国内，应力波反射法在应用和普及方面有了很大的提高，主要表现在以下几个方面：第一，国产的桩基动测仪与配套的传感系统都已经接近国外的先进水平；第二，在应力波反射法使用过程中的细节方面国内很多单位都在进行积极的研究；第三，很多管理部门对应力波反射法使用的得失进行认真的总结。这种种表现都使得应力波反射法的应用有了广阔的发展空间[2]。

第二，钻探取芯法。钻探取芯法就是使用液压钻机通过金刚石单动双管钻进的方式在合理的安装和科学的施工条件下进行桩身样本的钻取。通过这种方式可以保证钻孔的垂直度偏差在1%以内，可以保证混凝土的采样率在95%以上。通过钻取的芯样可以对桩身混凝土的胶结状况进行判断，可以对桩身中的夹泥、蜂窝、离析、断桩等问题进行判断；同时还可以对桩底沉渣和桩长进行检测。在发现桩身存在缺陷的时候后，还可以通过钻孔进行压浆处理。钻心取样法虽然具备精度高、直观可靠的特点，但是它的施工工具比较笨重，成本比较高，操作不方便，使用范围受到的限制比较大。

第三，声波透射法。声波透射法是一项比较传统的技术，在以前的桩基检测中的应用范围不是很广，但是近年来随着交通事业的发展，出现了很多大直径的钻孔灌注桩，随着钻孔灌注桩技术的出现声波透射法的应用范围也逐渐扩大。声波透射法就是在预先将两根或以上的声测管埋设到灌注桩中，然后使用声测管来进行声波的发射和接收。声波在桩身的传播过程中，由于受到桩身自身缺陷的影响，声波的传播会在缺陷部位中断，声波在桩身的缺陷部位会发生绕射、反射和折射，然后声波的能量会被吸收然后衰减。经过检测仪的检测就会很容易判断出桩身是否存在缺陷，以及桩身缺陷的位置。在使用声波透射法检测桩身完整性的过程中，传统的声波透射法使用的模拟声波仪逐渐被数字化声波仪所取代，数字化声波仪不仅使用方便，同时还在很大程度上提高了结果的分析水平。在分析判断领域，声波失去时间的判读方法逐渐被声音幅度和声音频率的判断所取代。目前，声波CT技术的应用为声波透射法的研究提供了广阔的发展空间。

（二）桩身的承载力检测

第一，静荷载试验法。目前，在国内外比较公认的对桩基承载力的评价方法就是静载荷实验法，但是由于测试仪器的精准度问题、实验方法的限制性问题、分析方法的差异性问题、工程判断能力问题，使用静载荷实验法对桩基的承载力进行评价的时候，实验的误差也会高达10%。所以，对静载荷实验进行改进是个迫不及待的项目。近年来，随着对静载荷实验的改进，试验的吨位有了很大程度的提升，很多单位都可以进行30000千牛以上的加载实验。同时，很多研究人员从负摩阻现象出发，针对大吨位的桩基，通过在桩基的底部埋设传感器和千斤顶等物件来进行静力荷载试验。

在静力荷载试验中，Q—s曲线模拟与地层分析也逐渐的从理论转向了实践应用。随着自动加载技术和记录系统的出现，我国的静力荷载试验结果的准确性和真实性，静力荷载实验结果分析的方便性有了很大的提升。

第二，高应变动测桩法。从60年代开始，高应变动力试验法就得到了广泛的应用，到现在为止，高应变动力试验的最高水平是美国PDI公司的CAPWAPC分析软件和PDA打桩分析仪。我国的高应变动测桩法在八十年代中后期开始流行，而与高应变动测桩相关的硬件设备和软件设备在九十年代初期才出现，但是在实际的应用中这些硬件设备和软件设备的应用效果却和国外的先进水平逐渐趋于一致。在后来的发展中，使用高应变动测桩法对桩基进行检测的时候，在模拟改进方面、参数选定方面、拟合技巧方面进行了大量的研究，并取得了很好的效果。目前，我国的高应变动测桩法在桩基的动力检测方面，使用的仪器和软件已经达到了国际的先进水平。

第三，动静法。使用应变动力法进行桩基的检测，因为它的作用时间比较短，所以在实验的过程中桩基只能被看做弹性体来进行分析，在这样的情况下，动静法就出现了。动静法就是使用相关的技术将作用力的时间进行延长，使得沿桩身传播的应力波波长长于实际的桩长，然后将桩基看做一种刚体，从而解决了应力波传播的问题。动静法在不仅规避了应变力实验的短处，同时还克服了静载荷实验的耗时问题。但是动静法在使用的过程中对重力锤的配置要求比较高，具体的操作难度比较大，所以在目前的桩基检测中应用范围不是很广。

结语：

桩基是所有建筑的基础，对保证建筑的质量具有重要的意义。在桩基检测方面有两部分的内容，一部分是对桩身完整性的检测，另一部分是对桩身承载力的检测。在对桩身完整性进行检测时可以使用的技术有：低应变动力试桩法、钻探取芯法、声波透射法。对桩身承载力进行检测时可以使用的技术有：静载荷试验法、高应变动测桩法和动静法。在对桩基进行检测的时候要根据检测的内容选择适合的检测方法，以保证桩基的稳定性，从而保障整体建筑的稳定性。

参考文献：

[1]张大福.探究桩基工程检测技术的现状及存在问题[J].建筑工程技术与设计，2013，（6）：226-227.

[2]田文晋.桩基工程检测技术在房建工程中应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（16）：35-36.

[3]贾伟.浅谈桩基工程检测技术[J].房地产导刊，2013，（20）：42+172.