房屋建筑桩基工程检测质量研究

赵 亮（山西建工建筑工程检测有限公司，山西 太原 030000）

桩基工程质量是建筑工程建设中的重中之重。桩基工程将结构负荷传递至大地，保证建筑结构整体的稳定性。桩基工程若出现任何质量缺陷，都极易导致建筑结构出现安全问题，给人们的生命财产安全造成极大影响[1]。目前，随着科学技术的不断进步，新型桩基材料、设备及技术不断出现，为桩基工程质量提供了极大的保障。

桩基工程采用后压浆钢筋混凝土灌注桩技术，可以有效提高桩基的承载能力，其主要是对土体起到加固作用，包括浆液对桩基两侧土体的加固作用、桩端压浆提高桩身的负摩擦阻力等[2]。本文通过分析某灌注桩的质量检测工程，首先对桩基工程的质量检测进行分析，然后进行单桩竖向抗压静载试验的研究，最后提出桩基工程质量检测控制技术，为桩基工程的安全性提供保障。

1 房建桩基工程质量检测技术

1.1 低应变动力法检测技术

桩基工程中低应变动力法检测技术是指桩基上部受到地震力等瞬间荷载作用时，桩身会随之产生一定的纵向速度波，纵向速度波向桩身下部继续传播时会出现变异波，导致纵向速度波传递中受到阻碍，并发出明显的反射波。之后，桩基顶部的接收感应设备对反射情况进行接收，对反射波数据进行收集，依据反射波的形态来对桩基质量进行判断，从而获得桩基工程的质量情况报告。

1.2 高应变动力法检测技术

桩基工程中高应变动力法是利用重锤在桩基顶部做自由落体运动，使桩身与土体发生相对位移，增强桩尖土体阻力，提高桩身与土体的相互作用力，通过传感器接收桩基相关信息，依据所收集的信息对桩基的完整程度进行判断，进而实现对桩基质量的检测[3]。

1.3 静载试验法检测技术

桩基静载试验质量检测是随机选取五根单桩，通过传感器、千斤顶等设备对单桩进行竖向抗压静载试验。桩基质量检测利用静载试验法检测技术时，试验人员应先在桩基顶部依照主梁、次梁的方式放置千斤顶，将次梁与选取的单桩紧密连接，之后进行加载试验，每间隔15min 进行计数，荷载加至设计值的8 级停止加载，若加载时出现桩基破坏，应立即停止加载，并采取相应的措施进行解决。

1.4 声波法无损检测技术

桩基工程质量检测利用声波法无损检测技术来判断桩基的完整程度。在桩基质量检测中，利用声波法对混凝土内部结构的应力波进行监测，若接收的波形、波速及峰值相对稳定，则表明桩基质量较优；若接收的应力波存在波形、波速及峰值不稳定的现象，将会导致应力波衍变为反射波等，则表明桩基出现质量缺陷。桩基进行浇筑时，若出现桩身侧漏，则会引发地下水穿孔问题，这时进行声波法检测，将会影响测量值，误导相关人员对其实际情况的判断。此外，利用声波法无损检测技术进行桩基质量检测时，应在7d～14d 之内进行检测，避免由于桩基龄期不足而引起信息不准确的现象，影响桩基检测质量的准确性。

2 工程实例

2.1 工程概况

本拟建项目主体为剪力墙结构体系，采用墙下桩（后压浆钢筋混凝土灌注桩）的基础形式，桩身混凝土强度等级为C45，桩径600mm，桩长43m，共84根。

2.2 土质条件

本项目天然地基持力层为第二层粉土层，其地基承载力特征值不满足建筑荷载要求，故对地基进行处理。根据对现场地质条件进行勘察，采用后压浆钢筋混凝土灌注桩对地基进行处理，桩基设计等级为乙级，场地地下水对混凝土结构具有一定的腐蚀作用，并对钢筋具有弱腐蚀作用。勘测人员对场地土质进行勘察发现，该场地内地质均匀，土层分布及力学指标见表1，根据对场地的综合考虑，选取第7 层粉土层为持力层，并且灌注桩的桩尖深入持力层不小于1.2m。

表1 土层分布及力学指标

2.3 后注浆灌注桩施工

桩基后注浆灌注桩施工包括静压及后注浆施工。后注浆施工通过压实、劈裂渗透等作用，使桩基底部形成扩大头形式。因此，灌注桩试桩分布时，应避免注浆时相邻桩之间的相互作用，则相邻试桩的最近距离约为3.6m。

2.4 竖向静载试验

桩基进行竖向静载试验应依据《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2003）中相关规定进行加载，满足慢速、稳定的加载要求，反力采用堆载配重法，并利用计算机技术对现场检测数据进行采集、记录。混凝土灌注桩为非挤土桩，则表明混凝土灌注桩成桩时桩身未受到挤压作用，但后续注浆时引起桩身受到挤压作用，则灌注桩桩端土体对注浆前与注浆后的承载力影响非常大，则后注浆灌注桩设置单桩进行对比。

本项目经综合考虑，对同一根灌注桩在注浆前和注浆后分别进行单桩竖向静载试验，第一次静载试验在未注浆前进行，静止28d 开始注浆，完成后28d 开始第二次静载试验，即两次静载试验间隔不小于2 个月，进而分析注浆前、注浆后的单桩竖向抗压承载力的变化规律，数据见表2、表3。

表2 第一次竖向静载试验

表3 第二次竖向静载试验

2.5 试验结果分析

试验结果表明，未注浆桩单桩竖向极限抗压承载力为7000kN，注浆桩单桩竖向抗压承载力为7700kN，说明注浆前比注浆后的单桩竖向极限抗压承载力提高了10%，随着注浆量的增多，单桩竖向极限抗压承载力提高越大，但单桩竖向极限承载能力增长速度随着注浆量的增加逐渐变缓。注浆前荷载为5600kN 时沉降量为16.38mm，而注浆后荷载为5600kN 时沉降量为9.84mm，表明注浆后桩顶沉降量小于未注浆的桩顶沉降量，则桩基注浆后，能降低沉降量，表明起到固化柱底卵石等作用。

通过绘制注浆桩与未注浆桩的Q-S曲线，如图1所示，桩径相同时，注入浆体可以提高桩的承载力。

图1 注浆桩与未注浆桩的Q-S曲线

从图1可以看出，注浆前Q-S曲线出现较明显的陡降，而压浆后Q-S曲线趋于平缓，改变了单桩的承载特性，且沉降量下降。未压浆试桩的回弹率为10.25%。而压浆后的回弹率为40.11%，则压浆后回弹率显著提高，并提高桩基的承载能力。此外，压浆后桩基的沉降较为缓和。综上所述，在桩长与桩径一定时，相同荷载的注浆桩比未注浆桩的沉降量小。因此，应根据工程的实际经验选取最优的试桩资料。

3 桩基工程质量检测控制措施

3.1 规范桩基相关规程

随着国家现有相关规范和标准的不断修缮，现行的桩基工程质量检测相关标准实现了科学合理的规划和管理桩基工程的质量检测，并促进了桩基工程的整体质量和效率。此外，在对不同地区的桩基进行质量检测时，应根据国家颁布的检测标准，选择合适的检测技术，进而推动桩基工程质量检测的发展。

3.2 控制桩基检测数量及频率

在不同地区进行桩基质量检测时，应严格依据现行规范选取合适的检测技术，提高桩基检测的质量，并为建筑工程的施工奠定基础。目前，桩基质量检测中的土体阻力问题，仍未有切实的解决方法，若桩基质量检测出现此情况，将会对桩基质量检测结果产生较大影响，导致测量的数据有较大误差。因此，应加强桩基工程质量检测技术的研究，选取合理的检测方法，为桩基质量检测的准确性提供保障，从而保证建筑工程的整体质量。

4 结语

综上所述，随着建筑工程质量的不断提高，人们对建筑物的使用功能及使用寿命均提出了更高的要求，建筑桩基工程质量也随之提高。本文首先对建筑桩基工程质量检测技术进行论述，阐述了低应变动力法、高应变动力法、静载试验法和声波无损检测法的概述，然后对竖向静载试验检测技术在某项目中的应用进行分析，通过对该项目的土质勘察、现场静载试验及实践经验，确定最优试桩资料，最后提出桩基工程质量检测控制措施，从而提高我国房屋建筑桩基工程质量，满足人们对房屋建筑的日常需求，促进建筑行业的可持续发展。