基础工程中桩基础质量分析与检测技术应用

付争

摘要：随着新时代的到来，社会经济的不断发展，更多的基础工程建设项目投入了更强的力度。在此之中，桩基础所具有的质量能够决定工程建设的总体质量，因此，项目施工方需要严格要求基础建设工程选择质量更高的桩基础。但就目前来看，开展的桩基工程隐蔽性非常高，因此会为整体带来严重隐患。本文在分析基础工程施工中预制桩及其质量问题、灌注桩相关质量问题的基础上，进一步探究应用检测桩基础总体质量的相关技术，以保障提升工程建设的质量。

关键词：基础工程;质量分析;桩基础;检测技术

新时代我国经济处于高速发展状态，国家提出了“一带一路”的战略计划，推动了我国基础建设工程的发展。在建设基础设施的过程中，最常见的基础之一即是桩基础，工程建设中桩基础的主要形式有灌注桩和管桩等。从高层建筑的角度考虑，需要质量更高的桩基础，与此同时，被广泛运用在深基坑相关建设工程中。

一、基础工程施工中预制桩及其质量问题

在工程施工之前预制桩（如图1）就已成型，预制桩主要是利用大型机械设施将其放置在地基中以达到设计的标高。预制桩的制成大多是由钢材和木材、钢筋混凝土所构成，采用钢筋混凝土材料的预制桩不仅能够在工厂进行预定制作，还可以在施工现场进行预定制作。在项目施工过程中，利用大型机械拥有的动力，并按照设计方案的相关要求将预制桩沉入地基的持力层里，合理运用静力压入或锤击贯入的方法。众所周知，预制桩自身具有较稳定的质量，其还有良好的可见性、强度够高，并且单桩的承载力度非常大。又由于预制桩的大批量制作都是在工厂完成的，不需要花费过多的生产成本，还可以保障施工现场环境的整洁。在针对预制桩展开施工时，应及时开展降水降尘相关工作，不仅如此，其还具有制作速度快、工期短等优势特点所，所以被广泛运用在建筑项目施工的过程中。预制桩具体的施工工序大多是制作预制桩、运输和安装等。

在进行预制桩施工的过程中，应强化外力的干预，强制预制桩打入地基。会导致预制桩周围和桩顶端的土受到一定强度的挤密作用，尤其是在进行饱和软粘土施工作业时，会破坏原有的土结构，与此同时超孔隙水出现较高的压力，预制桩承载力度则会产生较明显的时间效应，一旦桩之间的距离过小、桩的数量过多，都会致使土体出现大量侧移、隆起现象，导致桩发生上抬情况，桩的顶端逐渐脱离地基持力层，单桩所具有的承载力度出现大幅度下降[1]。采用打入方式的桩则会遭受较强的锤击作用，进一步致使桩身内部产生锤击应力，但桩的底部会出现反射拉应力，一旦超过桩身混凝土具备的抗裂强度，则会导致桩身被拉断、拉裂。与此同时，在进行具体施工时还应重视起锤击过程中出现的冲击疲劳问题，每一次锤击都会导致桩身受到一定程度的拉应力和压应力同时作用，进一步致使混凝土的砂浆和粗骨料粘结面之间存在的细微裂缝不断地扩大，进一步导致其强度逐渐减弱，一旦遭受地下水的入侵，内部钢筋极大可能会发生锈蚀现象。除此以外，在开展裁桩工作时，若不合理的运用大锤对桩的顶部进行横向击打，则会出现桩身断裂的情况，横向击打桩的顶部，一旦桩身周围及上方的土层脱空，预制桩的横向承载力将会受到大幅度的削弱，这也是最为常见的预制桩质量问题。

二、基础工程施工中灌注桩相关质量问题

灌注桩的施工流程是首先在桩位中直接的成孔，接着往这些孔中灌入钢筋混凝土或混凝土，最后展开施工。灌注桩根据不同的成孔工艺，主要划分成泥浆护壁型灌注桩挖孔型灌注桩以及干作业成孔型灌注桩等。其核心施工流程为成孔工序、制作灌浆管及安装、清理孔和浇筑混凝土工作。由于不同地区具有较大差异的地质条件，所以在进行施工作业时，也会常常出现由于地质勘察力度不够，致使工程出现浪费及延误的现象，甚至还有可能发生工程事故。因此，为保障灌注桩钻孔的整体质量，应确保施工区域地质资料的完整、有效。某些工程项目在进行施工时，施工单位为使施工成本降低，不断地缩短施工期限，不重视地质勘探工作，无法获得真实完整的地质数据信息，更无法保障桩具有的质量，尤其是沉管式的灌注桩，在成桩的过程中，会产生较高的超孔隙水的压力，对土体振动和挤压力产生严重影响，进一步致使断桩、夹泥和缩颈、空心等情况的产生，混凝土出现吊脚和离析等各式各样的质量问题，还直接关系到施工的工艺、当地的地质状况、施工的工序等，一旦拔管太快，就会增加土的回缩，直接出现空心、吊脚及缩颈现象[2]。一旦桩之间的距离过小、桩数量过多，则会导致土体上涌量增加，混凝土在没有初步凝结的情况下发生断桩、缩颈和空心柱。因此，在进行施工的过程中，需要精准控制拔管速度，以保障管内的混凝土高度，进一步提升施工总体质量。

三、基础工程施工中检测桩基础总体质量的相关技术

（一）钻芯法技术

从本质上来说，钻芯法技术即是运用最为直观的方法进行检测，促进建筑施工整体质量的提升，运用此项技术时可以发现桩内部具有的缺陷，若桩内发生离析情况，在钻杆起钻时取出的芯样能够直接全部显示缺陷的部位，与此同时，还能够取样展开抗压相关试验，可以更客观地将桩身具有的混凝土强度反应出来。一般情况下在桩体贯穿以后检测到桩顶端的持力层，制定相应的要求如钻至桩最底端的部分需要是桩直径的3倍及以上，这个要求充分考虑了桩端的持力层可能会存在软弱下卧层的情况，为桩基带来一定的质量隐患。但从辩证的角度看来，钻芯法技術也会拥有不足之处，如钻芯法运用的检测设施其操作具有较高难度，若桩长过长或桩径过小，则会导致无法钻至桩端的最底层位置，钻偏情况频发，同时容易出现空洞问题，影响到桩的承载力度和完整性。

（二）开挖法技术

合理运用开挖法技术能够在检测的过程中，及时找到基础工程施工时桩基础存在质量问题的位置，对缺陷的位置以及受损程度进行验证。在现场施工时利用大量的挖掘机等设施开挖这些缺陷位置[3]。充分发挥开挖法技术存在的优势，能够进行直观的检测验证工作，成本得到降低，最为重要的是在开挖工作进行中若出现缺陷，如断裂、缩颈和离析等情况，需要及时采取合理有效的补救方法。其最大的弊端是无法查出桩中部位置和下部位置出现的质量问题。

（三）声波透视法技术

对桩基质量采取声波透视法技术，即是在施工过程中通过超声波的发出检测桩基存在的缺陷，又称作超声波法。该技术可以对桩基存在的混凝土夹泥、缩颈、密实度较差、断桩等情况展开全方面的分析，对缺陷位置予以及时判断。除此以外，运用该技术在现场进行施工操作时，存在较为明显的优势，如具有非常快的检测速度，操作也可以更灵活。值得注意的一点是在实际应用这项技术时，必须要优先完成声测管的埋设工作，如果未能做好这项工作，后续的检测就无法顺利开展。

结语

在建筑工程实际建设的过程中，桩基础的施工是最为核心的一个建设环节，会对整体工程的施工质量产生较大的影响。由于桩基础具有较强的隐蔽性、地质状况过于复杂，进一步增加了项目施工的难度，对桩基础的总体质量产生影响。所以，在针对桩基础展开检测工作时，应合理运用各式各样的方法，并结合不同的检测技术，对桩基础总体质量进行全方面判断。除此以外，多积累检测相关经验，重视关注起桩基础的施工质量，保障后续施工的顺利进行，提升基础工程建设的总体质量。

参考文献

[1]王岩.基础工程中桩基础质量分析与检测技术及其应用[J].建筑工程技术与设计，2019（33）：177.

[2]路彦兴，肖成志，韩春雷，等.建筑质量检测评定与安全监测预测关键技术及应用[Z].河北省建筑科学研究院有限公司.2020.

[3]任国家，李超，田龙，等.地基基础桩基检测技术的探索与应用分析[J].百科论坛电子杂志，2021（14）：2123.