建筑工程桩基检测技术研究

朱庆龙

摘要：随着建筑高度的不断增高，桩基础成为一种常用的基础形式，而桩基检测是桩基质量评价的一种有效手段。近些年来，桩基检测技术也在不断地发展，梳理桩基检测的新技术是一项非常有意义地工作。

关键词：桩基础;桩基检测;新技术;工程参考

桩基是高速公路桥梁的主要承重部位，一方面关系到整个桥梁的整体结构质量，另一方面也与桥梁的使用年限息息相关。因此，必须依托先进的公路桥梁桩基检测技术或方案，制定科学合理的检测计划，并运用到实际检测中，摸清桥梁桩基质量情况，根据其存在的问题采取相应的措施，以保障公路桥梁的质量。

1 桩基检测技术

1.1 成孔质量检测

在桩基施工中成孔工作相对比较重要，其施工质量将会给后续的施工造成较为直接的影响，如果桩孔的孔径偏小则会导致整个桩柱的承载力受到影响，桩孔上的扩径也会因其他因素而形成较大阻力，而下部侧阻力不能全面发挥，从而使桩孔偏斜极大影响了桩孔的承载力。因此，相应的技术人员应做好成孔检测的质量测试工作，技术人员需对樁孔的位置.深度及长度和垂直度进行全面测量。

1.2 桩的承载力检测

桩的承载力检测具体可用2种方法实现。（1）静荷载试验法。该方法一般用于检测基桩的承载力，通过该试验法能对桩基的竖向和水平承载力进行检测，在工程运用竖向荷载试验其优点是能准确测出受力点，而且受力点相对比较接近桩基的实际受力情况。其多数情况下都用于工程承载力的检测，能针对工程检测且不进行破坏性试验，其检测精确度高，能将误差控制在10%以内。（2）高应变动检测。桩基高应变动检测是利用相应的设备对其桩柱进行全面检测，从而使桩周土形成变化，在实测力和速度检测过程中形成曲线，通过应力波理分析得到桩土的系别及相关参数，将土体系接近相应的阶段时，应对其自身质量和承载力进行计算。

1.3 桩的完整性检测

桩的完整性检测具体可分为2种。（1）低应变动检测法，一般情况下桩基的低应变动测法是通过对桩体本身施加力量形成的能量，这样导致桩体本身和四周土体会出现较大的波动，相应的技术人员可利用设备对波动情况进行记录，并计算其波动速度和振动幅度，再通过相应的物理学知识对其进行分析，从而得到机械桩理论的分析结果，通过检验桩基施工质量及桩身自身情况对其承载力进行估算。（2）声波透射法，声波透射法是利用声波在混凝土传播的参数，从而利用声波对桩体混凝土的情况进行分析，得到断层.夹砂.蜂窝及曲线大小等。

2 桩基检测技术的应用

2.1 静力载荷试验的应用范围

静力载荷试验法是目前应用最广的方法，可以测定桩体的承载力。静载荷试验仅能对桩体的竖向承载力进行检测，在检测过程需要根据场地和环境来确定加载的荷载，该方法可以检测的内容偏少，但是是最成熟的一种桩基检测技术，建议在工程中大量使用，但是需要注意桩基检测加载期间的安全问题。

2.2 超声波检测法的应用范围

该方法产生于20世纪70年代，目前主要用于混凝土桩体的检测中，广泛应用于土木.水利.铁路等基础建设行业。该方法具有较高的科技含量，通过分析超声波数据就能对混凝土桩体的缺陷和完整性进行准确的判断，但是需要检测人员具有较高的专业水平，因此目前主要应用于大型的工程中，但是其发展前景非常的光明。

2.3 高应变检测技术的应用范围

高应变检测技术主要用于预制桩的检测中，部分地区的场地土比较差，需要打桩的深度比较深，所以通常用采用打桩机来将预应力管桩打人土壤，而这种桩的质量检测一直都是一个难题。高应变检测技术能很好的解决这一问题，随着互联网的发展，为高应变技术提供了有力的保证，目前该项技术的国产设备已经非常先进，其技术水平已经达到了国际先进水平，建议在动力打桩工程中采用该方法进行桩基检测。

2.4 桩基成孔质量检测技术

在针对桩基成孔质量检测的过程中，需认识到钻孔灌注质量对混凝土灌注桩施工产生的影响。在实际检测的过程中主要是对桩基孔进行严格检测，如果孔径比设计值小，则很可能会导致桩基的承载力不符合建筑要求，如果孔径设置过大，则会导致桩基自身出现一些额外的承载力，这也使得建筑自身的成本有所提高。另外，在桩基成孔过程中如果孔径出现严重的倾斜情况，则说明对桩基的承载力产生极大影响。因此，在对成孔进行质量检测的过程中需对成孔的倾斜度进行检测。在实际检测的过程中，相应的技术人员应根据实际情况对成孔的各项参数及倾斜度进行检测，通过反复的数据测试，确保数值符合当前工程设计需求。

2.5 低应变动力检测

根据当前我国相关的建筑法律规定，低应变方法适用于当前混凝土桩柱的检测，能对其桩身的完整性进行全面检测，通常情况下技术人员需对工程中的多根桩柱进行检测，并对其进行低应变动力测试。技术人员会利用相应的设备对其进行测试，利用加速度传感器和力棒组成。在检测过程中在桩顶放置一个加速度传感器，并通过施加重力形成速度信号，通过对应的设备进行检测，从而实现转换，将数字信号传给传感器，经过计算机的处理后，会在显示屏形成对应的数字信号，一般情况下每根桩柱的采集点会形成5～6锤信号，将其放至磁盘上进行信号检测，可根据应力的反射实现区域的辅助，并针对不同部位的反射信号做出测定，以确保每根桩柱的完整性，技术人员还要确保其符合建筑设计要求。

3 新技术探究

3.1 孔内摄像检测新技术

探究是预应力管桩上要具备平行桩身的竖向孔，然后采用孔内摄像头对桩身进行拍摄，摄像头需具有高精度.高清晰度和高分辨率等功能，最后结合现场观察情况对拍摄的照片逐帧观察，分析桩身的缺陷位置.形式及大小。孔内摄像检测的优势在于∶不受地质条件.场地条件等因素的限制：效果直观，可对缺陷的位置和形式做出准确的测量和描述：可对深部缺陷和桩端缺陷进行检测，不受长度限制。该检测方法检测结果直观，适用于工程桩反射波法低应变完整性复合性检测，特别适合于司法鉴定或仲裁。但该方法的局限性在于∶只能看到桩的内壁情况，无法看到焊缝的情况：要求管桩内没有杂物：对于斜桩，造成摄像头移动困难和摄像死角：由于摄像头光源限制，对距离稍远或孔内水体浑浊的情况，难于采到清晰图像，造成检测数据的不准确。

3.2 预埋管抽芯法

预埋管抽芯法适用于检测桩基底部与持力层之间的沉渣厚度和桩端持力层的岩土性状，其操作步骤为∶（1）在每根桩基浇注碎之前，在桩中心位置沿着平行桩身方向预埋一根空心管（内径大于取芯钻头，底部离桩基的底部约0.5～1.0m，管底密封）：（2）等桩身混凝土达到设计要求龄期后，通过空心管把钻具放到管底，钻进至设计要求的持力层深度。与取芯方法相比，预埋管抽芯法更加简单直接，重点突出，提高了效率降低了费用，使得大直径桩基进行大比例检测成为可能。而且还.可通过量取预埋管的长度准确的计算桩基的深度，帮助业主更好的控制工程量的计算。

参考文献

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