宋鵬
引言:樁基礎(chǔ)檢測的方法隨檢測項目情況而有所不同。對沉樁前檢測,常用的方法有尺檢、儀表測試、目測等方法;對沉樁過程中的檢測,常用的方法有尺檢、儀表測試、取樣試驗等。如對灌注樁的成孔直徑檢測,可利用測局限性儀器或超聲孔壁測定儀等檢測;而對混凝土性能、泥漿性能,可隨施工進(jìn)程采取試樣,在試驗室或現(xiàn)場測定和分析;對于成樁質(zhì)量中樁身完整性檢測以及樁承載性能的檢測則比較復(fù)雜。
一、隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)項目投資不斷增加,一大批能源、交通、水利和城市大型公用設(shè)施等各類工程建設(shè)項目已經(jīng)建成或正在投入建設(shè)。在工程施工中,樁基是建設(shè)工程中應(yīng)用最廣泛的一種基礎(chǔ)形式,樁基工程質(zhì)量直接關(guān)系到主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全,但因其屬于地下或水下隱蔽工程,施工質(zhì)量較難控制,樁基檢測是判定樁基質(zhì)量的重要手段和依據(jù),因此,保證樁基檢測質(zhì)量是工程建設(shè)項目不可缺少的一個重要的環(huán)節(jié)。
二、樁基檢測主要有低應(yīng)變、高應(yīng)變、聲波透射、靜載實驗等。動力試樁,根據(jù)作用在樁頂上的能量大小,分為高、低應(yīng)變兩種方法,當(dāng)作用于樁頂上的能量較大,直接測得的打擊力與設(shè)計極限值相當(dāng)時,可計算相應(yīng)動測“極限承載力”,這就是高應(yīng)變法;反之,作用于樁上的能量小,僅能使樁土間產(chǎn)生微小擾動,這類方法稱之為低應(yīng)變法。低應(yīng)變動力測樁技術(shù)具有周期短、耗資少以及對樁身質(zhì)量檢測效果明顯等優(yōu)點,但因樁基類型不同而異、因地基條件不同而異、因混凝土標(biāo)號不同而異及人員經(jīng)驗不同而異等因素的影響,這樣勢必使提高低應(yīng)變動力測樁的有效性、可信度帶來局限性。
1、樁身完整性檢測:
鉆芯片法:鉆芯法是利用巖芯鉆具從樁頂沿樁身直至樁尖下1.5倍樁徑處成孔,取得巖芯或混凝土芯樣。將芯樣按一定的尺寸切割成試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗,看混凝土是否達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求。
直視法:直視法即在樁側(cè)挖土,露出樁身以直接觀察和測定樁體的質(zhì)量。檢查可發(fā)現(xiàn)樁身有無斷裂、開焊、彎曲及密實度等情況。
超聲波脈沖法:屬于無損檢測法,在灌注混凝土之前埋設(shè)聲測管固定于鋼筋籠上,利用聲波在混凝土介質(zhì)中傳播從接受波到發(fā)射波相位得出在波幅和頻率方面的變化,來判斷混凝土質(zhì)量缺陷情況。聲波透射也是檢測樁的完整性,一般多用于橋梁混凝土灌注樁。
動測法:是在樁頂施加沖擊力或簡諧振動力,使樁產(chǎn)生震動響應(yīng),利用安裝在樁頂?shù)牧Α⑺俣?、加速度或位移傳感器接受樁土體系的響應(yīng)信號,并對各種信號進(jìn)行分析處理來檢測樁身完整性的一類方法。低應(yīng)變主要檢測樁身完整性,比如縮頸、斷樁、離析等缺陷。
2、樁承載力檢測
靜載荷試驗法:利用靜力荷載法測定樁的豎向及水平承載力。靜載實驗檢測樁的承載力,一般分為豎向抗壓靜載實驗、豎向抗拔靜載實驗、水平推靜載實驗以及復(fù)合地基載荷實驗。一般用的多的是豎向抗壓靜載實驗和復(fù)合地基載荷實驗。
動力測試法:動測法測定樁的承載力原則上均屬于間接法。高應(yīng)變除了可以檢測低應(yīng)變那些項目外,還可以檢測樁承載力,但是現(xiàn)在高應(yīng)變不推薦使用,因為它的準(zhǔn)確性值得商討。高應(yīng)變動力測試法是用重錘錘擊樁頭產(chǎn)生一種沖擊壓力波,此壓力波沿樁身向下傳播,...按樁基檢測規(guī)程,同一場地內(nèi)的Jc值應(yīng)大致相同,最大相差不得超過0. 1
3、復(fù)合樁基檢測
復(fù)合樁基定義:較大樁距〔一般在5-6倍樁徑以上〕稀疏布置的摩擦群樁或端承作用較小的端承摩擦樁與承臺體共同承載的樁基礎(chǔ)。
水泥粉煤灰碎石樁是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁(簡稱CFG樁),樁、樁間土和褥墊層一起構(gòu)成復(fù)合樁基。
水泥粉煤灰碎石樁地基檢驗應(yīng)在樁身強(qiáng)度滿足試驗荷載條件時,并宜在施工結(jié)束28d后進(jìn)行。試驗數(shù)量宜為總樁數(shù)的0.5%~1%,且每個單體工程的試驗數(shù)量不應(yīng)少于3點。一般的樁基礎(chǔ)都需要按總樁數(shù)的1%來選取檢測點的。
超聲檢測樁基也是檢測樁身的連續(xù)性的。這種檢測要先在樁身預(yù)埋聲納管,所以超聲檢測的樁,一般都是大直徑的灌注樁。如:人工挖孔樁。其實現(xiàn)在低應(yīng)變檢測樁身連續(xù)性的技術(shù)已經(jīng)很成熟了。一般的人工挖孔樁檢測項目為靜載和低應(yīng)變,再加上一定數(shù)量的取芯檢測就可以了(主要針對施工有異?;虮容^關(guān)鍵的樁做取芯)。
三、根據(jù)上述檢測方法與實踐的運用,讓我們總結(jié)出,樁基工程是目前應(yīng)用最為廣泛的基礎(chǔ)形式,合理正確的樁基檢測方法是控制樁基工程施工質(zhì)量的保障,客觀準(zhǔn)確的樁基檢測數(shù)據(jù)是工程質(zhì)量評定的重要依據(jù)。樁基檢測技術(shù)是綜合了多門學(xué)科和技術(shù)的系統(tǒng)工程,是吸收了大量工程經(jīng)驗的實用技術(shù),而樁基檢測結(jié)果正是保證工程項目施工質(zhì)量的必備手段。
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(作者單位:吉林省建筑材料工業(yè)設(shè)計研究院)