在建筑工程中桩基检测问题与对策研究

朱启蔚

（赣州市建设工程装饰装修管理站）

在建筑工程中桩基检测问题与对策研究

朱启蔚

（赣州市建设工程装饰装修管理站）

桩基检测是针对建筑工程桩基结构完整性、受力性能进行的检测，通过有效的检测手段，对桩基是否符合建筑工程施工建设要求进行评估。本文将对建筑工程桩基检测过程中的问题进行分析，并在此基础上以某工程项目为例，就如何应对实践中的问题，谈一下笔者的观点和认识，仅供参考。

建筑工程；桩基检测；问题；对策；研究

桩基检测是判断建筑工程项目单桩承载力是否达标的有效途径，同时也对桩身完整性评估提供了数据支持。因此，加强对建筑工程中桩基检测问题研究，具有非常重大的现实意义。

1 建筑工程桩基检测问题分析

问题一：施工技术、工艺

建筑工程桩基检测数据，一定要能够客观、真实地反映桩基性能。然而，在部分建筑工程项目施工测量时，因检测变量管控不到位而导致一些数据受诸多因素的影响，最终难以准确反映施工质量情况。对于建筑工程桩基检测技术而言，如果其应变能力差，则必然会影响采集曲线一致性；如果锤重以及落距不精准，或者锤击力不足、参数选择不合理，则会出现桩基检测误差。

问题二：施工环境、条件

实践中可以看到，一些建筑工程项目施工建设过程中，尤其是桩基检测完成后，所做的报告内容不规范，无法准确反映问题，加之技术可用性、规范性差，以致于建筑工程桩基检测质量无法得到保证。此外，很多工程项目建设过程中，虽然进进行了检测，但是为了图方便，检测内容存在较大差异，检测工作规范性差，尤其是一些重要的观测标准以及设备精度，对最终数据会产生一定的影响。在具体测量过程中，因外部相关因素的影响，通过需对其进行重新测量，以致于原来的记录数据会修改，测量误差较大。

2 建筑工程桩基检测策略——以某工程项目为例

2.1 工况概述

某建筑工程地上部分29层，地下室两层。整个建筑采用的是剪力墙结构形式，基础为桩——筏，对差异沉降非常的敏感。地面高程在99～100.1m之间。

该工程项目地基处理时，采用的是钢筋混凝土钻孔灌注桩方式，成孔工艺为泵送反循环成孔。该建筑工程基桩设计参数为：设计桩径直径φ600mm，桩长L=22m，桩顶标高为-7.75～8.95m，主筋为6φ14规格的通长钢筋和规格为6φ14、长度为18m的钢筋；采用的混凝土强度等级为C40，总桩数为205根。单桩竖向上设计极限承载力（Qu）为6840kN。

2.2 桩基检测策略

该工程项目施工建设过程中，针对拟建工程地质条件、工况以及实践中经常出现的问题，采用如下检测策略。

（1）成孔质量检测

基桩成孔质量检测过程中，采用先进的仪器设备，比如JJC-1A型孔径仪、JJX-3A型井斜仪、JNC-1型沉渣测定仪、深度记录仪以及电动绞车和孔口轮等，对孔深、孔斜以及孔径和沉渣厚度等，进行准确检测，结果如表1所示。

表1 成孔质量检测数据表

根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》之要求，孔径偏差不超过±50mm，垂直度偏差不超过1%。依据上述成孔质量检测结果，综合分析可知：孔深设计数值在22.45～23.94m之间，实测孔深在22.6～24.2m之间，全部检测桩均超过了孔深设计要求。实际测量过程中，局部最小的孔径在551～671mm之间，最大的孔径在604～833mm之间，没有最小孔径小于650mm的桩孔。实际测量时，垂直度在0.68～0.97%之间，均不超过1%；孔底沉渣的厚度在80～100mm之间，均不超过150mm。综合以上数据分析可知，该工程桩的孔深、孔斜、孔径以及沉渣厚度等指标，均满足规范要求。

（2）静载检测

本文所研究的建筑工程项目，根据具体设计要求，对试桩检测的三根试桩（其中桩径规格为φ600mm，桩长度为22m），分别采取单桩竖向抗压静载试验方式（堆载法）。静载试验时，采用的是慢速持荷载方法，具体实验步骤如下：①每一级荷载，均按照第5、15、30以及45和60min对桩顶沉降量进行测读，以后每隔大约30min的时间测读一次。②1h的桩顶沉降量，应当控制在0.1mm范围之内。从每一级荷载施加以后，每30min的时间开始，由至少次每30min的沉降观测值进行计算。③当桩顶的沉降速率，基本上趋于相对稳定状态以后，再施加下级荷载。在卸载过程中，每一级荷载的维持时间控制在1h左右，按照按每5min、15min、30min以及60min的时间间隔，对桩顶沉降量进行测读；卸载到零以后，应对桩顶残余的沉降量进行测读，时间维持在3h左右。

静载检测过程中，终止加载的条件如下：①基于某级荷载的作用，桩顶沉降量超过前一级荷载下沉降量五倍时，停止加载（当桩顶沉降趋于稳定，而且总沉降量不超过40mm时，建议加载到超过桩顶总沉降量40mm）；②基于某级荷载的作用，桩顶沉降量超过前一级荷载下沉降量两倍，经过24h仍未趋于稳定时，停止加载；③达到设计要求极限加载量时，停止加载；④工程桩作为作锚桩时，上拔量达到允许极限值时，停止加载。通过现场试验所得信息数据汇总，可绘制出图1Q-S曲线图。

图1 实桩Q-S沉降曲线图

从图1可知，三根试桩Q-S沉降曲线呈缓变之势，没有非常明显的陡降现象，而且在荷载增加到最大时，最终沉降在12.85～15.87mm之间。三根试桩的承载力极限都比较大，其中3号桩最大荷载时，没有被破坏，则说明其单桩未达到极限承载力；对于1号和2号试桩而言，当桩身材料被破坏时，极限承载力应当取破坏之前一级荷载值。

（3）低应变检测

本次工程低应变测试过程中，采用的是反射波法，选用的检测仪器是RS_1616K动测分析系统，其基本原理是竖向激振桩身顶部，弹性波沿桩身下传，当桩身有明显波阻抗差异界面（比如截面或者桩端等处），则会将反射波接收放大；然后进行滤波以及数据处理，进而识别出桩身各个部位发出的反射信号，并以此为基础上对桩身波速进行计算，从而实现对该桩身完整性进行判定。

具体操作过程中，所采用的检测方法为：将加速度传感器安装在桩顶位置，令其接收锤击时产生的信号（加速度以及力），并利用FDP204PDA桩基动测系统对其进行放大和，然后再进行A/ D转换，使其变成数字信号，传至微机。该信号经过计算机有效处理以后，将实测波形在屏幕上显示出来。在此过程中，每一根桩布设一个采集点，每个点采集大约5～6个锤信号。同时，将储存在磁盘内的测试信号在时域范围内处理，再根据应力波反射等价地将实测速度信号通过时域由频域辅助，然后对不同位置的反射信号进行分析，并据此对每一根桩身完整性进行判断。根据试验结果以及实测波形计算分析可知，被检测的工程桩，其桩身应力波波速均处在每秒2801～4184m范围之内，平均波速为3425m/s。根据《建筑基桩检测技术规范》，完全满足工程建设质量要求。

3 结语

总而言之，建筑工程施工建设过程中的桩基检测，是一项非常复杂的系统工程，桩基检测技术的选用非常重要。正如本文所述，实践中我们应当根据具体工程工况、环境条件以及施工要求等，合理选择桩基检测技术和检测方法，明确桩基检测要点，并且在检测分析过程中，积累和总结经验，科学评价桩基性能，并在此基础上不断完善桩基检测技术和方法，只有这样才能避免出现检测质量问题，才能确保建筑工程施工质量。

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TU473.16

A

1673-0038（2015）47-0057-02

2015-11-10

朱启蔚（1965-），男，工程师，本科，主要从事建设工程质量检测工作。