在我國城市的道路和高層建筑以及橋梁的地基基礎(chǔ)中大多都采用了樁基。樁基礎(chǔ)具有沉降小、承載力高、抗地震性能好和可以解決特殊地基土承載力的優(yōu)點。由于樁基礎(chǔ)越來越廣泛的應(yīng)用,所以對于樁基檢測也就有了更高的要求。樁基礎(chǔ)的檢測是評價樁基工程是否合格的依據(jù),因此,對樁基工程的質(zhì)量控制和檢測,是保證樁基工程的質(zhì)量的必要手段。
1.樁基檢測概述
樁基檢測樁基檢測技術(shù)是現(xiàn)代社會中一門新興的行業(yè),我國的檢測技術(shù)主要是在20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來的,當(dāng)時的檢測方法主要采用。由于我國工程建設(shè)的蓬勃發(fā)展,在橋梁、海上采油平臺、重型廠房、高層建筑等工程中大量采用樁基礎(chǔ),這樣以來便推動了檢測方法和檢測頻率的不斷改進(jìn),從過去的聲波透射法來抽檢,到現(xiàn)在的聲波透射、靜載試驗、鉆孔取芯法、高應(yīng)變、低應(yīng)變等方法的綜合運用和全面的普檢。
2.樁基工程檢測的重要性
隨著樁基檢測技術(shù)在我國日趨成熟,經(jīng)過這幾十年的發(fā)展,在正確的檢測方法和手段上已經(jīng)取得了一系列的成果,同時也得到了極大的推廣和應(yīng)用。表現(xiàn)在測試人員對于各種樁基檢測方法的理性思維和合理運用, 以及各級行業(yè)主管對樁基檢測市場的正確導(dǎo)向與管理。
樁基是各種建筑物的基礎(chǔ)形式之一,在工程中起著將結(jié)構(gòu)上部荷載傳遞到較好和較深地層中的作用,它對工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量和安全起著相當(dāng)重要的作用,也是構(gòu)筑物的重要組成部分。樁基礎(chǔ)的檢測是評價樁基工程是否合格的依據(jù),它主要是對樁身質(zhì)量和單樁承載力等內(nèi)容進(jìn)行全面細(xì)致評價的重要措施,同時也是對不合格樁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)的基礎(chǔ)。由于樁基是隱蔽工程的原因,它的檢測以及事故后的處理都比較困難,因此,在樁基設(shè)計前和施工后都需要進(jìn)行嚴(yán)格的試驗和檢測,從而保證樁基工程的質(zhì)量。目前,我國樁基施工隊伍龐雜,施工機(jī)具也是良莠不齊,還有施工工藝的差異,樁基的施工質(zhì)量不佳是較為廣泛的問題,甚至還出現(xiàn)了偷工減料的現(xiàn)象,很多嚴(yán)重的樁基工程事故已經(jīng)證明,如果不及時查出并采取補(bǔ)救措施,都可能會對整個工程造成無法估量的損失。從保證樁基工程質(zhì)量和安全來看,或者是避免樁基工程浪費的角度, 都應(yīng)該及時進(jìn)行樁基的檢驗和測試。
3.目前樁基檢測工作中存在的問題
當(dāng)前我省的樁基檢測的工作, 總體情況良好, 但由于各檢測單位、各地區(qū)的情況存在差異, 因而在不同程度上仍存在以下幾個方面的問題。
1)檢測的市場行為不規(guī)范
由于檢測市場片面壓價、不規(guī)范等現(xiàn)象的出現(xiàn), 有的個別單位出現(xiàn)出賣資質(zhì)給無資質(zhì)方使用的現(xiàn)象;另有一些單位在檢測工程中,在采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)時極其的不認(rèn)真,數(shù)據(jù)資料處理草率。這樣嚴(yán)重影響了市場的規(guī)范性。
2)檢測單位的內(nèi)部管理較為混亂
有些單位缺乏責(zé)任意識和法律意識,內(nèi)部并沒有建立相互制約的監(jiān)督機(jī)制。有的即使有了相關(guān)的制度,但由于缺乏制約的力度,也是形同虛設(shè)。除此之外,崗位管理上也都存在著持證人員變動大,有無證人員在場開展檢測工作,崗位人員不到位等問題。
在檔案管理上,一些單位資料混裝、雜亂,沒有按照“一個工程一份檔案”的要求裝訂成冊;甚至根本就沒有檔案存放的地點、設(shè)施和管理人員。
3)檢測單位的硬件設(shè)備參差不齊
有少數(shù)單位的辦公場所較破舊擁擠,沒有專門的檔案存放地點。在技術(shù)裝備上, 有些較差的單位,甚至連計量器都不能進(jìn)行定期標(biāo)定;有的單位低應(yīng)變和高應(yīng)變均采用進(jìn)口先進(jìn)設(shè)備。
4)檢測成果精確度不高
應(yīng)反映或引用的資料不全,數(shù)據(jù)不準(zhǔn),結(jié)論簡單或結(jié)論含糊;靜載試驗的內(nèi)容與執(zhí)行的規(guī)范不相符,原始的記錄里面潦草并且涂改嚴(yán)重,基準(zhǔn)梁安置不標(biāo)準(zhǔn),長度不夠,觀測時間不充分, Q- S曲線、S- L曲線采用手工繪制,誤差很大,甚至連極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值和基本值判斷都不準(zhǔn)確;一些單位沒有編制相關(guān)的檢測方案,或是即使有,檢測方案也因為過于簡單而不能對整個檢測過程起到指導(dǎo)作用。
5)樁基工程的基本性質(zhì)的限制
由于樁基工程屬于隱蔽工程,即使檢測方法再先進(jìn),都會存在一定的不足,都不能完全反映出樁基的全部特性。這就要求檢測人員在應(yīng)用以往的實際檢測經(jīng)驗時,不能一味的套用模式,而是要根據(jù)實地的地層結(jié)構(gòu)和經(jīng)驗數(shù)據(jù)不斷改進(jìn)檢測方法,這樣才能有效的減少檢測結(jié)果的不確定性。
6)人為因素
檢測人員施工和編寫檢測報告不規(guī)范。這就要求加強(qiáng)樁基檢測工作的管理,提高檢測人員的素質(zhì),保障工作的規(guī)范性,確保檢測工作本身質(zhì)量,必須重視檢測隊伍建設(shè),提高思想及業(yè)務(wù)素質(zhì)。
4.樁基檢測的方法
樁基檢測的方法可以分為動力測樁和靜載荷試驗兩大類,另外還有靜力、動務(wù)觸探和抽芯法以及埋設(shè)傳感器法等輔助類方法。
4.1 樁基的檢測
1) 各類樁、墩、樁墻豎向或橫向承載力檢測,包括單樁及群樁承載力檢測;
2) 各類樁、墩及樁墻結(jié)構(gòu)完整性檢測;
3) 施工中對環(huán)境影響(如震動、噪音、土體變形)的檢測;
4) 墩底持力層承載力及變形性狀的檢測;
5) 特殊條件下或事故處理中的其它檢測;
6) 考慮樁土共同作用或復(fù)合地基中樁土荷載分擔(dān)比的檢測,樁體及土體應(yīng)力-應(yīng)變的檢測。
4.2樁基按檢測時間可分為:
為設(shè)計提供依據(jù)的先期檢測;施工階段或使用階段的鑒定檢測;施工階段的施工檢測;施工完畢后的驗收檢測。
4.3檢測方法與討論
1) 由高粘結(jié)強(qiáng)度樁和土組成的復(fù)合地基(CFG樁、低標(biāo)號混凝土樁、水泥土樁等)是采用靜載荷試驗檢測豎向承載力。
2) 復(fù)合地基中,樁、土荷載分擔(dān)比的檢測一般是采用鋼弦或壓力盒通過靜載荷試驗進(jìn)行測定,同時也能采用特制的應(yīng)力傳感器測試。
3) 施工中因為震動對環(huán)境的影響,一般都用加速度監(jiān)測系統(tǒng)或質(zhì)點速度監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行測試,另外也可以用地震儀檢測。
4) 由低粘結(jié)強(qiáng)度樁和土組成的復(fù)合地基(碎石樁、石灰樁等)和散體材料樁,采用靜載荷試驗也可采用靜力觸探分別對樁和土進(jìn)行檢測,確定復(fù)合地基承載力。
5) 對于大直徑樁則宜采用聲波透射法或鉆芯法檢測。各類樁、墩及樁墻結(jié)構(gòu)完整性檢測,一般采用低應(yīng)變或高應(yīng)變動力測樁法檢測。
6) 使用階段樁體應(yīng)力- 應(yīng)變的測試,使用鋼筋應(yīng)力計,混凝土應(yīng)力計或特制的傳感器。
7) 施工中由于擠土效應(yīng)對環(huán)境的影響,用變形傳感器(測斜儀)進(jìn)行監(jiān)測,也可用沉降變形標(biāo)配合水平儀,經(jīng)緯儀檢測。
5.樁基事故的處理
基樁開挖前必須全面檢查成樁記錄和樁的測試資料,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量上有爭議問題,就必須意見一致后才可以挖土,以防止基樁開挖后再來處理造成不必要的麻煩。樁成孔后,應(yīng)檢查樁孔嵌入持力層深度, 沉渣厚度,巖石強(qiáng)度,樁孔垂直度等相關(guān)數(shù)據(jù)必須符合設(shè)計的要求,只要有一項不符合設(shè)計要求,就應(yīng)該及時分析解決,建設(shè)單位代表簽字認(rèn)可后,方能灌注砼、移動鉆機(jī),這樣就可以有效的防止以后提出復(fù)查等要求而產(chǎn)生不必要的浪費。
6.結(jié)語
總之,在實際檢測過程中,工程技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)檢測對象、檢測目的、檢測方法的適用范圍和特點,應(yīng)合理的選擇檢測方法,必要時使用多種方法實現(xiàn)合理搭配,優(yōu)勢互補(bǔ)。樁基施工質(zhì)量關(guān)系到整個建筑物的工程質(zhì)量,它既不同于普通的建筑結(jié)構(gòu)測試,又不同于常規(guī)的建筑材料試驗。因此,不斷提高樁基檢測的質(zhì)量水平,不斷強(qiáng)化對樁基檢測隊伍的管理, 具有重要意義。