建筑桩基检测中存在的问题及处理对策

吕萌

（山西省建筑科学研究院有限公司，山西太原 030001）

0 引言

人口向城市的大量集聚促进了城市的繁荣，然而也引发了一系列问题，高层建筑的大量建设一定程度上解决了城市化的进程。但高层建筑日益增加，必须要提高桩基的建设水平，才能保障高层建筑上部结构的质量和稳定性，最大限度减少安全问题。目前我国专业的桩基检测队伍较少，综合素质较低，没有相关的专业化设备和技术。桩基埋深较大，目前主流的检测方法是通过无损检测的技术进行检测，质量问题较难被检测到，而且问题一旦产生，也不容易处理，严重危及上部结构的安全。因此必须提高桩基检测的质量，对桩基进行科学性检测[1-4]。

1 高层建筑桩基工程检测内容

1.1 检测成孔的质量

桩基成孔质量的好坏决定着桩基工程是否合格，桩孔的深度、垂直度、直径等参数都需要进行检验，以达到对桩基工程质量全面、实时、有效的监控效果。有些高层建筑使用过程中出现的稳定性下降、楼体倾斜的状况正是因为桩基的质量没有得到保证。

1.2 检测桩的承载力

桩的承载力指桩在荷载作用下，地基土和桩本身的强度和稳定性均能得到保障，变形也在容许范围內，以保证结构物的正常使用所能承受的最大负荷。一般情况下，桩受到轴向力、横轴向力及弯矩作用，桩的承载力是桩与土共同作用的结果。高层建筑桩的承载力检测方法通常有静荷载实验法、静动法、高应变动法三种。目前使用最广泛的是静荷载实验法，其原理是桩基承载力和加荷速率关系密切，加荷速率越慢，那么桩的承载力就越接近建筑时桩的承载力，可以通过这个方法确定桩水平临界和极限承载力，推定土抗力参数，判断桩的水平承载力是否满足设计要求，保证高层建筑中桩基建设的安全。

1.3 检测桩的完整性

对桩基进行完整性检测的主要目的是确保桩基具有良好的完整性，从而能够保证整个高层建筑有较高的稳定性。对桩基完整性的检测有多种方法，但每一种方法都有其局限性，因此常综合使用多种方法进行检测。目前常用的方法是小应变法进行检测，常用的仪器是桩基动测仪，如图1 所示。

图1 桩基动测仪

2 高层建筑桩基检测中存在的问题

地基基础检测是建设工程领域众多检测项目的一个重要专项，涉及岩土工程、地基基础工程的安危。经过数十年的发展，高层地基基础检测技术虽已渐成系统，并形成了国家行业技术规范，但和公众的需求仍有差距，仍需持续的技术进步。

2.1 检测单位能力有待提高

在技术仪器设备方面，静载实验装备能力已超标，不能承担大吨位承载力检测，高低应变检测仪器设备有待更新。新的检测理论和手段创新动力不足，没有进展。部分检测单位管理制度松散，人员流动性较大，责任意识淡薄，没有完整的管理体系，没有为相关的重要档案资料及员工档案进行专门管理。此外，部分检测单位计量器具的检定不能定期进行，思想上的认识不到位阻碍了管理体系的创建。

2.2 建筑工程质量监督体系不完善

除了检测单位检测能力不完善外，目前建筑工程桩基检测遇到的又一大问题是建筑工程质量监督体系不健全。目前建筑工程的质量监督体制中多是事后监督，缺乏事中控制的手段，桩基检测的成果都是事后报告，仅在工程验收环节亮相。应该形成监督和检测的联动机制，互相呼应，对桩基检测监督的同时将检测中发现的问题及时告知各方，实时监督施工状况并调整施工工艺，形成提升控制地基基础施工质量的合力。

2.3 检测人员专业水平参差不齐

目前我国没有建立桩基检测专业，从业人员多是从工程材料、地基基础、工民建等大专业分离而来，也没有系统研究和掌握桩基检测技术，因此从事该行业的人员专业水平参差不齐。还有些人员职业素质修养较差，没有把建筑安全放在心上，不能适应地基基础检测的恶劣工作环境，对待工作并不认真细致，而是马马虎虎粗糙了事，综合素质水平并不达标。高层建筑桩基工程复杂，任何不仔细的检测中都可能出现误差，因此更要提升检测人员素质。

2.4 检测市场不规范

由于市场竞争激烈，片面压价的不合理现象突出，导致部分检测单位的合理成本得不到回收，偷工减料、数据采集不认真、文档资料草率处理等影响了检测作业的质量。不实事求是提供报告，多从规避自我风险的角度不合理出具结论，导致增加地基础施工成本。一些地方垄断经营等因素也极大影响了检测技术的发展与检测工作的质量。

3 高层建筑桩基检测解决对策

3.1 完善各项规章制度

《建设工程质量管理条例》要求完善建筑工程的质量监督体制，从事后监督向事中控制转变，形成监督和检测互相呼应的联动机制。建筑工程检测机构也要完善各项规章制度，加强桩基检测单位的自我管理，建立地区性的工程质量检测技术规程和管理制度。

3.2 完善自我管理体系

从检测机构的人、机、料、法、环各环节自我管理体系，严格按照质量管理体系的要求，形成闭环系统。以科学的管理模式为基础，减少传统管理模式中存在的不良行为。检测机构应通过提高检测人员的技术能力和综合素质来保证检测的自身质量，着力控制检测中的关键环节，如桩头加固处理、传感器安装、桩垫或锤垫的使用、锤击设备及安装等。

3.3 坚持技术进步

准确把握“施工完成后的工程桩应进行竖向承载力检验”的规定，制定适合“工程桩验收”的承载力检验方法，科学的评价工程桩的承载能力。《建筑地基基础设计规范》为了保证桩基工程的承载能力，以强制性条文作出了“施工完成后的工程桩应进行竖向承载力检验”的规定，同时也明确“竖向承载力检验的方法和数量可根据地基基础设计等级和现场条件，结合当地可靠的经验和技术确定”。尽管没有规定所有的工程桩的承载力检验都必须采用静载荷试验方法，但在一些地区90%的工程桩的承载力验收都是依赖静载荷试验。这里应区别“检验”与“试验”两个词，“检验”指通过观察和判断，结合检查、验证的手段对某物（事）所进行的综合性的评价；“试验”则是为了解某物的性能或某事的结果而进行的尝试性活动，强调了对未知的探索。两者的目的不一样，则技术措施也不一样。静载荷试验是传统的为地基基础工程设计提供依据的尝试性活动，其技术措施如试验样本、加（卸）荷载分级、稳定标准、观测时间等都是为了探索未知、为设计提供依据而设置的，其试验成本也是必要的。但这些技术措施和试验成本是否适合“工程桩验收”尚有商榷的余地。过度地为“工程桩验收”进行静载荷试验，加大了建筑物的建造能耗，产生这种情况的原因是多方面的，未有适合“工程桩验收”的承载力检验方法应是其中的主要原因。希望有关各方能在“为设计提供依据”的静载荷试验基础上，加强施工过程中的各种质量参数如钻（冲）孔桩的孔径、孔斜、孔深、沉渣、钢筋笼长度和排土桩的贯入度、入土深度、最终阻力等参数的监管，并引导施工、检测、监理各方面都有意识地积累“当地可靠的经验和技术”，制定工程技术可靠、成本合理以及环境和社会都可以承受的承载力检验方法，科学、绿色地持续评价高层建筑工程桩基的承载能力和施工质量。

3.4 提高人员素质和能力

提升桩基质量检测质量的重要一点是要提高桩基检测人员的专业水平。要对相关人员进行专业培训，提高综合素质和专业水平，培养对职业的热爱，增强道德责任感。此外，要注意选择对应的检测方法，合理搭配，提高综合分析能力。规范中提到“各种检测方法合理搭配”“基桩检测结果应结合……进行分析判定”，这也是提高人员素质的方向，由于地基基础工程是地下隐蔽工程，存在着许多不确定性问题，地基基础检测中无论是静载试验还是低应变法、高应变法、声波透射法等，都会面临不确定性因素，也会出现类似同一被测桩A 法检测判定完整性为Ⅱ类而B法检测判定完整性为Ⅲ类等“信息碰撞”的现象。对不确定性因素和“信息碰撞”现象，需要检测工程师艰苦的分析论证和严谨的综合判断。

3.5 采用合同管理与市场监督约束桩基检测

政府相关部门应大力推行桩基检测合同审查备案制度，制定桩基检测行业自律公约，以此实现对市场行为的管理和约束力度，杜绝市场的恶性竞争行为，对不符合从业资格的检测单位坚决予以查处，从而确保桩基检测行业的健康、长远发展。

4 结语

桩基质量与建筑工程的质量有密切的联系，要提高建筑工程的整体质量，那么不仅要对建筑工程的施工质量进行监管，也要从检测技术、检测人员、管理制度方面严格要求，真正预防施工过程中每个步骤可能出现的质量问题。