建筑桩基工程施工质量检测技术分析

郑俊升

广东泰升工程质量检测有限公司 广东 惠州 516032

桩基结构对建筑工程起到重要的支撑作用，是建筑的主要承重部分，只有确保桩基结构的质量，才能保证建筑的质量，避免出现安全事故问题。在建筑行业不断发展的环境下，桩基工程仍然占据着不可替代的位置，其被赋予了更高的期待。为了提高建筑的质量，加强桩基工程施工质量的检测是必要的，通过质量检测能够有效判断出桩基的质量情况，并针对所存在的问题采取有效措施解决。因此，分析建筑桩基工程施工质量检测的要点和重要的技术是重点内容。

1 建筑桩基工程施工质量检测要点

1.1 检测成孔质量

灌注桩在施工的过程中，需要严格控制其成孔的质量，如果成孔质量不佳就会对后续的混凝土浇筑工作产生十分严重的影响。与此同时，还会影响到灌注桩整体的摩擦力和阻力无法达到相关标准，还导致其顶尖部位无法具有行管标准中要求的承载力。在这种情况下，灌注桩在浇筑的时候很容易会出现不可控的问题，比如无法控制灌注桩浇筑质量难以达到标准，出现体积变大的情况，进而导致桩基的承载力降低，进而灌注桩整体的发挥不出其核心作用。此外还需要检测桩孔方向是否正确，如果桩孔歪斜也会影响灌注桩整体的承载力，而且导致灌注桩竖向的承载力也会无法满足其本该具有的特征，进而无法达到预期的承载效果。此外，还要注意桩底是否干净，以免由于内部沉积物造成桩身长度的改变，从而对桩身的承载力产生一定的影响。

1.2 检测桩机承载力

基桩承载力的检验方法主要有三种，其中竖向抗压承载力检测是最为广泛的检测方法。竖向抗压承载力检测分为两种，其一就是静载试验。静载试验主要使用在竖向抗压桩的承载力试验中，其最接近实际工作情况，而且能够更为可靠地完成检测任务，得出的结果也能很直观地表现出来。另一个就是高应变动测，主要是用来判断灌注桩是否符合相关的标准，其设计是否满足了相关的要求。这种方法局限性比较大，只能适用于其规范条件内的检测工作，还需要跟可靠的对比验证资料进行对比。根据这两种试验得到的结果对比分析可以得知，较慢的荷载速率更加贴合实际施工情况，得出的实验结果也更加的准确[1]。由此可证，桩基加荷的速率与其所能够对建筑物负重的能力有着十分密切的关联。在检测桩基承载力的时候，需要保证其结果与静荷试验的结果一致性。

1.3 检测桩的完整性

低能量机制是能够检测桩基在施工的过程中是否出现低应变动情况的关键方法，如果能够在桩基施工的时候有效地将其使用出来，就能够在一定程度上保证施工进度和速度。这主要是因为在上述的要点实行得当之后，就能够大大地减少桩基施工时对周围环境的影响，避免因为桩基施工导致周围的岩石和土层发生震动而影响施工进度的情况。因此就需要采用先进的仪器来对其桩基施工时其顶部振动频率和速率进行测算，采用相关的理论公式来计算出其具体数据，进而分析得出桩基施工的实际情况，为了更精确地检测出有关桩基础质量的数据，从而判定桩的充分完整程度，从而估计出桩的实际承载能力。正常情况下，混凝土传递声波的速度是有规律的，如果混凝土结构存在缺陷，就会导致声波出现异常，从而达到检测的目的。

2 建筑桩基工程施工质量检测技术

2.1 冲击回波检测技术

在建筑桩基工程施工质量检测工作中，冲击回波检测是一项常见的技术。冲击回波检测技术在运用的过程中需要将波长发出装备放置在合理的位置上，对桩基结构发射冲击波长。由于桩基结构的质量不同，会针对所接收到的波长做出相应的反馈，技术人员根据所反映的波长情况加以分析，就能够判断出建筑桩基工作的施工质量。在冲击回波检测技术的作用下，技术人员还可以通过桩基结构所反馈出来的波长跳动找出相应的规律，以此确定出桩基结构中质量问题具体出现在哪一位置，使其能够有针对性的对桩基结构进行修补完善，解决其中的质量问题。如果经冲击回波检测技术检测后，发现桩基结构质量难以通过简单修补来补救，那么就需要重新进行施工，确保桩基结构的质量，保证建筑的稳定性。

2.2 钻拉检测技术

所有的建筑桩基工程质量检测技术当中，钻拉检测技术是可以说是最早开始进行应用的，且其发展至今已经相对完善。在运用钻拉检测技术对桩基结构的质量进行检测时，首先需要在桩基结构上钻取直径相当小的孔洞，将其中的一小部分取下，在此过程中需要注意确保在钻孔的大小，使其不会影响桩基结构的质量和其稳定性。其次，将所钻的孔作为桩基结构的检测样本，对其结构的强度、抗拉能力等进行检测，通过对检测结构的分析和与标准数据相对比，确定出建筑桩基的施工质量。通过所检测出来的数据，技术人员基本可以确定出相应的修补方案[2]。在运用钻拉检测技术时，技术人员需要尤其注意对钻孔过程的控制，确保所取得样品的代表性，以此保证检测结果的精准度。

2.3 低应变动力检测技术

在检测桩基的完整性时通常采用低应变力检测技术。通过低应变检测技术能够帮助技术人员确定出桩基存在质量问题的具体位置，并针对检测到的结果判断桩基结构的完整性。低应变动力检测技术主要应用的检测仪器是由加速度传感器和动测分析系统两部分组成。首先在桩基结构的顶部放置加速度传感器，并对其桩基进行敲打，此时在加速度传感器中就会出现相应的信号信息。其次，利用动测分析系统将加速度传感器中的信号放大并转换为数字信息。最后，将动测分析器所呈现的数字信息传输到计算机内，在经过一系列的处理操作后，将具体的加速度波形呈现出来，并在此过程中转变为科学的质量检测报告，以此作为技术人员判断桩基质量的关键参考，下图1即为低应变动力检测技术操作图。在运用低应变动力检测的过程中，要注意监测点的数量，尽量在每个桩芯位置布置相应的监测点，以此确保分析结果的全面性和完整性。相对来说，低应变动力检测技术的操作较为简单且其成本较低。

图1 低应变动力检测技术操作图

2.4 高应变动力检测技术

高应变动力检测技术在操作的过程中与低应变动力检测技术有一定的相似性。高应变动力检测技术所使用到检测系统主要为动测分析系统和应变式传感器。在使用该技术对桩基质量进行检测的过程中，首先，分别在桩基的各侧面安装加速器和应变式传感器，对桩基的顶部进行敲打，受到敲打的桩基会产生一个相应的冲击信号和加速度。其次，动测分析系统会对所产生的信号系数进行放大和转化，同样传输到计算机系统当中。在计算机相应软件当中处理信号后，将其导入到磁盘内，显示出相对应的检测波形。在此之后，技术人员可以借助计算机系统对所显示的波形进行分析，并计算出桩基的极限承载力，通过所计算出的极限承载力情况与要求的规范极限承载力相对比，得出桩基的承载能力，进而对其质量情况加以判断。

2.5 静载试验检测技术

静载试验检测技术主要作用于建筑桩基工程质量检测中的单桩质量检测。首先，在进行静载试验检测之前，应先准备出相应的检测设备，包括千斤顶、载荷传感器和反力装置等。在实际进行检测的过程中，主要运用竖向静载试验检测方法，首先在被试验的桩基的桩顶放上千斤顶，使其处于桩基的主梁和次梁之间，再利用锚桩反力装置和配置对桩基进行施压，且在桩基的桩顶将锚桩相互连接，并在次梁位置放置预制桩。接下来，需要采用快速维持载荷法对桩基进行持续性加载加荷，保证每一阶段的加荷时间持续2小时左右，并在此过程中每隔一段时间就对相应的结果记录。在使用静载试验检测技术进行质量检测的过程中，一旦出现载荷破坏的现象就及时停止加荷，并以此计算出相应的承载力大小，进而判断桩基的质量[3]。

2.6 声波无损检测技术

事实上，以上的质量检测技术在应用的过程中多多少少会对桩基结构本身产生一定的损坏，甚至会影响整个桩基结构的完整性。声波无损检测技术是在科学技术的不断进步下所产生的一种不会损坏桩基结构的技术，且该技术也得到了广泛的应用。声波无损检测技术在应用的过程中，主要使用超神波设备对桩基结构释放特定的超声波，并根据桩基结构在接收到超声波之后所产生的反馈进行记录，主要记录桩基结构所反馈出的波长情况，通过分析波长情况判断出目前桩基结构存在的质量问题类型以及具体缺陷的位置。使用声波无损检测技术不仅能够保护桩基结构的完整性，还能够在多种不同的环境下实现高质量的检测功能，适用范围较广，且检测具有较高的时效性。

2.7 激光无损检测技术

激光无损检测技术也是一种较为常见的桩基质量检测技术，且也不会对桩基产生损坏。在激光无损检测技术中包含三种不同的形式，有激光衍射、光电放射和光时差。其中，激光衍射主要利用了当激光在发射的过程中，经过狭窄的区域时会出现相应的衍射现象，通过衍射过程所展现出的条纹情况能够直接判断出所经过的狭窄区域的结构宽度，利用该原理进行桩基质量的检测就能够通过激光的衍射判断桩基结构内部的变形情况。光电放射主要是利用了当激光遇到光之后会变得更强的原理，在利用该原理进行质量检测时，能够有效将激光的光能经过光电转化设备转化为电能，进而得到质量情况。光时差主要是利用光的传播速度快的原理，通过激光在短距离传播内所产生的时差判断并分析出桩基结构的质量问题。

2.8 频谱无损检测技术

频谱无损检测技术是除了声波无损检测技术和激光无损检测技术外的一项重要无损检测技术，在建筑桩基工程施工质量检测中也有较好的应用。频谱无损检测技术在应用的过程中主要通过针对桩基结构放射射线，并通过结构对射线的反馈情况判断桩基的质量。在桩基结构反馈射线情况后，技术人员对所反馈的信息加以收集和记录，并利用云计算技术等对数据信息加以分析和处理，通过分析结果判断出目前桩基结构中所存在的质量问题，同时这一分析结果可以作为后续对桩基结构加以修补和完善的重要依据。频谱无损检测技术不仅不会损坏桩基结构，还具有免受桩基深度影响的优势，能够进一步保证桩基工程施工质量检测的准确度。

2.9 声波透射检测技术

相较于其他的质量检测技术而言，声波透射检测技术的应用时间较短，因此尚未大范围普及，且相对来说不够成熟，但是该技术具有可以对建筑桩基结构进行全方位质量检测的优势，且能够适用于多个不同的环境下。声波透射检测技术在使用的过程中主要对桩基结构以声波加以穿透，利用结构对声波的反馈情况对桩基结构的质量和完整性进行判断，图2为声波透射检测技术现场操作图。由于该技术的特殊性，在应用该技术进行检测前应先将桩基结构周围的杂物清理干净，以避免声波受到周围因素的干扰，影响检测结果[4]。并且，在检测之前最好先对桩基所处的地质情况加以勘查，避免在检测的过程中使声波受到地质结构的干扰，影响结构的准确度。

图2 声波透射检测技术现场操作图

2.10 弱电磁检测技术

弱电磁检测技术与低应变检测技术和高应变检测技术在操作的过程中有异曲同工之妙。弱电磁检测技术在应用的过程中，首先需要在桩基结构的附近放置相应的电磁波设备，并在确保周围环境不会对其产生干扰的情况下，开启电磁波设备。在电磁波设备开启后，桩基结构内部就会接收相应的电磁波信号，产生电磁波长，并形成相应的电流通路，根据电流通路的情况就能够判断出桩基结构的质量和完整性。如果在桩基结构的内部出现电流变化时，就证明其内部存在着缺陷的部位，且缺陷的程度也能够通过电流变化情况判断出来。通过弱电磁检测技术能够有效判断出桩基结构的质量情况，并对有缺陷的部位加以修补完善，对于其中受损严重的部件加以更换，以此保证整个结构的质量和稳定性。

3 结论

综上所述，建筑桩基工程施工质量检测工作是建筑工程中一项重点工作，是保证建筑质量和稳定性的关键。在质量检测工作中，应重点检测桩基的成孔质量、桩基的完整性以及桩基的承受能力。在桩基质量检测中，包括多种技术的应用，如冲击回波检测技术、钻拉检测技术、低应变动力检测技术、高应变动力检测技术、声波无损检测技术、激光无损检测技术等，其检测方式有所不同，且各有各的优势，在建筑施工过程中，技术人员应科学使用这些检测技术，控制桩基质量，保证建筑质量。