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建筑桩基检测技术

建筑桩基检测技术

建筑桩基检测技术范文第1篇

关键词:桩基检测;检测技术;建筑工程;运用

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 04-0137-02

在我国,桩基检测技术已经发展了几十年的实践,所取得的成果也较为显著,尤其在检测方法的正确使用与检测手段的大范围推广方面,为建筑工程的顺利进行提供了有力的保障。在桩基检测过程中,检测人员能够完成对各种桩基检测方法的合理运用,能够依据理性的思维方式和正确的操作规程进行检测操作,这对桩基检测市场形成了一定的积极导向,是这一领域的管理和监督工作取得了良好的效果[1]。当前,我国桩基检测行领域的总体状况趋于良好,大量的与此相关的专业技术人才充实到了这一领域之中,为该领域提供了良好的智力支持,也为该行业的发展做出了积极的贡献。但是,在这一事实的背后,由于历史和现实的多种原因,不同地区、同一地区的不同施工单位之间对桩基检测的方式、方法、标准等存在一定的差异,对桩基检测的管理也存在不规范的情况。在这种情况下,提升检测人员的水平,规范检测报告,全面的反映桩基特性就成为亟待解决的问题。更为重要的是,在建筑施工之中,桩基作为一种隐蔽的基础性工程,对地面上的建筑物起着重要的支撑作用。因此,桩基质量的优劣将会对建筑物的安全产生直接的影响。而随着我国工业社会的不断进步,建筑领域得到了前所未有的快速发展,桩基工程也越来越多,如何对桩基工程进行质量检测就成为社会普遍关注的问题。本文以此为视角,对建筑工程桩基检测技术与运用问题进行了系统的研究,旨在通过本文的工作,对我国建筑事业的发展提供一定的可供借鉴的信息。

一、建筑工程桩基质量检测的内容

(一)桩的完整性检测

从理论上讲,建筑工程基桩质量检测实际上是对桩顶施加较低的激振能量,从而使桩身和周围的土体产生微幅的振动。与此同时,要通过仪表量测与记录桩顶的振动速度与加速度,并通过波动理论和机械阻抗理论等,对检测的记录结果进行分析和处理,以便完成对检验桩基施工质量的检测,对桩身的完整性做出准确的判断,对基桩承载力给出一个合理的评估值等[2]。当然,在一般情况下,声波在正常混凝土中传播的速度是有限制的,但是,只要声波的播路径恰遇混凝土的缺陷时,声波的传播路径和传播速度就会发生改变。比如,声波会逐渐衰减,声波的传播时间更长――这些参数都能够作为利用超声波判断桩身混凝土质量的依据。

(二)成孔质量和承载力检测

在建筑工程的灌注桩施工过程中,成孔质量的优劣将直接影响混凝土浇注后的成桩质量。这是因为,如果桩孔的孔径偏小会减少成桩的侧摩阻力和桩尖端的承载能力,这样一来,整桩的承载能力就会随之降低;而桩孔上部的扩径还会知识成桩上部的侧阻力明显增加,但是其下部侧阻力却难以得到全面的发挥,当然这也会增加单桩混凝土的浇注量[3];另外,当桩孔偏斜到一定程度时,桩竖向承载受力特性将会产生偏移,这会明显降低基桩的承载力,其效用难以得到有效的发挥。而在桩的承载力方面,它和加荷速率之间的关联十分密切。可是和其他动荷载试验进行比较后发现,它所施加的荷载速率是最接近工程实际的。因此,所得到的试验结果也与实际桩的承载力最为接近。

二、建筑工程基桩检测的关键技术

(一)静力试桩检测技术

在目前情况下,在对桩基的承载力检测中,静力试桩技术是最为可靠的评估标准,是其他桩基检测技术所无法全部替代的。静力试桩技术的优势十分明显,它能够直观的给出检测的结果,检测过程安全可靠,其科学性依据是其最大的优点所在。因此,在建筑工程桩基检测中得到了广泛的应用,也取得了良好的使用效果。静力试桩技术主要应用于对基桩承载力的检测,主要涉及到基桩竖向检测与水平承载力检测两种,在建筑工程中,竖向静载荷检测的应用频率略高。这是因为,静力试桩技术的受力条件更加接近桩基础的实际受力情况,并且不会对建筑工程的桩基产生破坏性的影响,检测精度也相对高,相对误差处在可以接受的范围之内[4]。

(二)钻芯检测技术

该技术的实施要借助于钻孔机进行,钻孔机往往要携带十毫米的内径钻头。其工作原理是:首先对被检测的桩基通过抽芯的方式进行取样,完后以所取出的芯样为基础,对桩基的基本情况――包括桩基的长度,桩基的局部缺陷,混凝土的硬度和强度以及桩底的沉渣厚度和持力层的实际情况等――做出进一步分析与判断[5]。通过该技术的运用,能够对灌注桩的桩长和桩身混凝土强度以及桩底沉渣厚度进行有效的检测,并能够对桩端的岩土性状做出准确的判别,并能够因此得到基桩混凝土的质量等级。

(三)低应变检测技术

低应变技术一般应用于钢筋混凝土灌注桩方面以及预应力混凝土桩等,其优点十分明显,通过该技术对桩基质量进行测试时,对设备的要求相对较低,检测的速度也会更快,还会节省一定的成本低。该项技术的工作原理是:首先要在桩顶面施加低能量的瞬态或者稳态激振,目的在于桩能够在相应的弹性范围内完成弹性振动;然后,将因此产生的应力波向纵向进行传播,最后,通过波动运力与振动理论,对桩身的完整性做出客观的评价。这一技术的作用是十分明显的,目的在于对基桩的完整性进行普遍的查找,并以此判定桩身的缺陷程度、位置和能够进行弥补的措施等。

(四)高应变检测技术

高应变检测技术是以打入式预制桩为基础逐步的发展起来的,到现在为止,试打桩与打桩监控已经成为其基本的功能。该技术的主要功能在于对单桩竖向抗压承载力进行判断,看其能够满足设计的需要。与低应变检测技术相比,它也存在着一定的明显的优势[6]。比如,除了使用过程相对简便、方便快捷外,在检测的有效深度方面明显优于低应变技术,尤其在判定桩身水平整合型缝隙以及预制桩接头等缺陷时,高应变技术会对“缺陷”能够产生的影响最初准确的判别,能够得出缺陷程度在多大程度上影响竖向抗压承载力的信息。

(五)声波透射检测技术

该项桩基质量检测技术的工作原理在于:首先要在桩内预埋纵向声测管道,并把超声脉冲发射与接收探头放到声测管中,在管中要添加足够量的清水,使其起到耦合的作用,然后,通过仪器发出周期性的电脉冲,并经由发射探头进行发射,在穿透混凝土之后由接收探头接收,并进一步的将其转换成电信号,最后通过数据处理系统将接收到的信号参数进行综合判断与分析,从而得出混凝土各种内部缺陷的性质、大小、位置等信息和关键指标[7]。

(六)动力试桩检测技术

该技术的出现是以应力波理论和振动理论为基础的。在具体的建筑工程桩基质量检测的过程中,其特点和优势是十分明显的。主要表现在:(1)而在高应变检测中,凯斯拟合法和波形拟合法会交替使用,当然,两者的过程和所采集的信号是保持一致的,在应用过程中的优势也十分明显――前者能够对检测结果进行及时的分析和处理,并能够对检测对象的数据进行估计和预测;后者则并不需要依靠凯斯阻尼系数进行检测,相反其检测精度却达到了较高的水平,但是从计算过程来讲,要较之于前者来说更加复杂;(2)检测设备相对轻便,在检测的过程中由于不同环节之间的吻合度较高,检测过程更加快速,所产生的费用也相对较低;(3)在检测的过程中,如果使用低能量时的瞬间或者稳定状态激振,将会使得桩基在相应的弹性范围内出现低幅的振动趋势。

三、运用桩基检测技术,提升建筑工程的质量

(一)提高检测人员的业务水平,促进建筑行业健康发展

人是建筑工程领域中的第一要素,因此提高建筑工程检测从业人员的技能和综合素质就显得极为必要。为此,需要对上岗的检测人员进行定期或者不定期的技能培训和职业道德教育,尤其要对相关的负责人进行相关的法律法规知识的普及和相关文件的学习工作,只要这样,才能全面的提升建筑施工企业的质量意识,使其出具的报告更加准确和客观,分析和判断的结果更加符合客观实际。此外,还应该通过现代化的技术手段使桩基质量检测工作时时处于能够被监控的范围之内[8]。比如,通过网络系统对桩基检测的信息进行及时的,保证桩基检测市场处于公开、透明的环境之中,使得检测单位之间的竞争更加有序,这同时也能够促进这一领域能够沿着健康、快速发展的道路不断取得新的进步。

(二)通过规范管理约束桩基检测

在建筑施工的过程中,任何一个环节都应该注重管理工作的重要性,要加强其规范化建设,以《桩基检测工作手册》等相关的操作规程为依据,积极有效的开展业务工作,及时准确的对现场测量情况进行登记和记录,全面的反映桩基检测单位的工作实际,实现动态的管理。在这一过程中,要对其专业水平与道德素质相对较低的检测单位进行必要的约束和业务限制,使桩基检测行业的健康发展得到保障。

(三)构建行之有效的监管管理机制

为了提升建筑工程的质量,首先需要以《建设工程质量管理条例》的有关精神和具体要求为依据,全面的构建和完善建筑工程检测的相关制度,尤其要对桩基质量检测组织与桩基检测工作的管理加以重视。此外,还需要最大限度的完善建筑工程与桩基质量检测相关的法律法规。在政府方面,要建立行政主管部门的监督体系,强化对桩基质量的检测监督与管理,在一些特殊的环节或者对桩基质量要求较高的环节,要体现强制性的执行力度。此外,应该号召和约束建筑工程施工单位,使其能够按照国家现行的规范、规程对桩基进行质量检测,只有达到验收的便准,才准其进行后续的施工。

四、结束语

在当前情况下,建筑工程的桩基检测已经成为一个新兴的行业,对我们的现实生活正产生着积极的重要的影响。尤其是近30年来,我国建筑工程的施工建设取得了前所未有的成绩,一些现代化有效的技术手段逐渐的应用其中,桩基检测技术就是其中的一个大的类别。随着我国经济社会的不断发展进步,桩基检测技术不断应用到了桥梁设计,高层建筑的规划,重型厂房和港口码头的重建以及海上采油平台的施工之中,桩基工程的可靠性正在不断得到强化,相关技术在其中扮演的角色也越来越重要。

参考文献:

[1]刘金砺.桩基础设计施工与检测[M].北京:中国建材工业出版社,2001.

[2]刘鼎辉.浅谈桩基检测技术在建筑工程中的使用[J].工程科技,2011,9:291.

[3]张新.浅析建筑工程桩基检测中存在的问题与对策[J].中华民居,2012,3:89-90.

[4]文进军.浅谈桩基检测技术在建筑工程中的使用[J].中国高新技术企业,2010,28:163-164.

[5]王皓伟.谈建筑工程桩基检测中存在的问题与对策[J].建筑科学,2011,3:28.

[6]李萍.建筑工程中的桩基检测技术的运用[J].建筑工程,2011,5:184-185.

建筑桩基检测技术范文第2篇

关键字:桩基检测技术;实践与探析

建筑工程桩基的作用是将上层结构的负荷有效传输到地下深层稳定的土层中去,从而很大程度上减少建筑物基础沉降与不均匀沉降现象的发生,所以桩基在各类住宅、高层建筑、工业厂房、基础设施建设中被大量应用。

一、建筑工程桩基检测要点

(一)桩基成孔质量

成孔质量的优劣直接对混凝土浇筑后成桩的质量有着影响,桩体可以把建筑上部结构的负荷传送到深层、稳定的土层中去,从而大幅度减少基础沉降与不均匀的沉降。经多年实践表明,在桩基技术中钻孔灌注桩是有效、安全、可靠的形式之一,在这之中成孔的质量显得尤为重要,桩孔孔径偏小会让桩体承载力降低;桩孔的偏斜情况则将减弱桩体承载力的发挥;桩底部沉渣太厚则使有效桩长缩短。因此成孔的质量检测对于成桩质量的控制非常重要。成孔质量检验主要包括桩孔的位置、孔深度、孔直径、垂直度以及沉渣的厚度等。

(二)桩体承载力检测

静荷载试验法被用于对桩体承载力进行检测,其包括竖向与水平承载力的检测,在工程中普遍用到的是竖向检测。它显著的优点在于受力条件较接近桩体基础实际的受力情况。其比较适用于在工程试桩时的承载力检测。其检测的精确度高,通常相对误差保持在10%以内。

(三)桩体完整性检测

低应变动测法就是通过对桩体顶部施加低量激振能量,引发桩体与周围土层产生微幅的振动,与此同时使用仪器测量与记录桩顶部振动的速度与加速度,利用波动的理论或者机械阻抗的理论分析记录的结果,从而达到对桩体施工质量、桩体完整性、预估承载力等方面进行检验。

二、建筑工程桩基检测技术实践

(一)工程概况

为某高层办公建筑物的桩基工程检测,根据该建筑工程项目的相关要求及项目实际情况,结合施工设计图中桩基的直径、长度、地质条件,为有效保证桩基的质量,准确判断项目所用桩的质量级别,对该工程项目的桩基采取检测操作。

(二)桩基概况

该工程项目采用桩基数310根,这中间摩擦桩基74根,包括直径1.8米桩基8根、直径1.5米桩基4根、直径1.2米桩基62根。嵌岩桩基236根,包括直径1.8米桩基8根、直径1.6米桩基4根、直径1.5米桩基42根、直径1.3米桩基85根、直径1.2米桩基69根、直径0.8米桩基28根。该工程合同范围内的310根桩基中主要采用摩擦桩基与嵌岩桩基,其中嵌岩桩基要求嵌入中风化程度的岩层大于2倍桩基直径,灌注混凝土施工前,按设计要求,桩底沉渣厚度不可大于5厘米,摩擦柱按设计要求桩底部沉渣厚不可大于20厘米。所有桩基都采用冲孔灌注施工工艺施工,结合本工程实际特点,经研究决定对桩基检测采用三种检测方式进行评估。

(三)检测桩基

1、检测方法

(1)低应变反射波。即小应变检测,使用小锤击打桩顶部,经过粘在的桩基顶部的传感器接收源自桩基内部的应力波信息,而后采取相关的应力波理论对被检测桩基的动态响应进行分析。最后反演对实际检测速度信号和频率信号进行分析,从而获知被检测桩基的完整性情况,低应变反射波检测可以检测出桩基缺陷及其缺陷所在位置,以此评定桩基身完整度级别。

(2)超声波检测法。该检测方法是最早被应用在建筑工程桩基检测工作中的,是一种对桩基完整性作检测的无损方法。原理是在对桩基进行灌注操作之前,在桩基内部预埋好一定数量的声测管,将其作为超声脉冲的发射与接收的通常,然后通过超声探测沿着桩基的竖向逐点对脉冲穿越桩基柱横截面时的相关声波参数进行测量,再对所得到的测量结果经过数据值评定或图像判断处理后,得到该检测桩基内部砼缺陷的类型、大小和位置信息,还可经过评定得出混凝土的均匀性及强度的相关指标参数。通过该方法可以高效的检测相应的桩基柱身存在的缺陷、位置及其范围,然后评定其质量级别。

(3)钻芯法。这种检测方法采用直径10毫米的内径钻头的钻孔机,对被检测的桩基柱进行钻芯取样,依据取出的芯样,对所测桩基的桩长、缺陷情况、混凝土的强度、桩基底部沉渣厚度和持力层状况进一步进行分析、评估。但由于钻芯法存在着只能对小范围检测判定的局限性,因此在对桩基进行检测评定时,仍然以无损检测法为主。钻芯检测法主要针对桩基柱存在的缺陷大、经初步检测对桩基的强度有所质疑的情况下使用。

2、检测的频率与数量

根据对该工程项目的实践显示,对于工程中所使用的桩直径大于等于1.8米、桩身长度大于等于50米、桩基长度与直径比小于等于5米的桩基柱不采用低应变反射法进行检测,因为桩基侧边土阻力对应力波传播影响较大。主要体现在:致使应力波衰减迅速、对缺陷反射波值有影响、土阻力波的产生。由于对桥梁柱承载力的要求很高,而低应变反射波检测对局部、深度的缺陷不敏感、受到实地地质变化的影响较大等特点而受到相应的限制。所以要对其缺陷的类型进行评定时,要针对该工程项目地质情况,采取钻芯、声波透射等检测技术的综合运用。

3、检测准备工作

(1)在超声波检测工作之前,将长20厘米、直径32的钢筋绑扎在测试绳上,确保其牢固可靠,而后进行检测管探孔作业,检测是否有堵管现象产生。若有堵管情况,则应对其进行疏通且保证管内蓄满清水。

(2)在小应变检测方法实施前,要事先进行凿除作业,直到设计桩顶部标高标准,将桩头打磨好,保证桩头整洁,没有积水情况。

(3)在钻芯法检测之前,先架设好钻机的施工工作平台,并保证通电通水。

所有上述这些桩基柱检测工作准备完成后,经严格、仔细的检查,符合相关规定、标准后方可允许进入桩基检测工序。

4、检测技术要点

(1)低应变检测。对本工程直径1.5米、直径1.2米的两种桩基柱进行低应变检测,根据相关规范要求,对于桩径大于1米的桩基柱要求打磨直径为10厘米的4个点,中间一个侧边对称三个。打磨点位置距离钢筋笼的主筋不得小于5厘米,检测桩头要凿到桩基设计的标高,并露出混凝土层面。

(2)超声波检测。对本工程桩基直径在0.8米、1.2米、1.3米、1.5米、1.6米、1.8米的六类桩基进行超声波检测,结合相关规范要求,对桩径大于1米小于1.8米的桩基柱呈等边三角形埋设3根管;对桩径大于1.8米的桩基柱呈正方形埋设4根管,对称敷设并确保稳固。需要检测的桩基,其检测管要在钢筋笼加工时,在钢筋笼加强筋内侧进行绑扎或焊接,以确保其稳固,保证其互相平行,位置准确。检测管埋至桩底部,管口要求高出桩头面30厘米以上,管口高度一致。检测管使用外径50*2.5的钢管制作,连接处采用管径60*5的套管进行相连,保证接头处密封。下端使用相关规格的钢板进行封底焊接,不能漏水,在声测管安装的同时进行灌水作业,安装完成后,用测量绳探测各根声测管的长度并做好相关记录,上口处用塞子进行封闭,防止有砂浆、杂物等堵塞管道。

(3)钻芯法检测。根据工程相关要求,对桩径在1.2米至1.6米范围内的桩基钻2个孔,桩径大于1.6米的桩基钻3个孔,开孔时要注意确保其位置在距离桩正中心0.15至0.25D范围内均匀对称设置。对桩基端持力层受检柱身,每根钻不少于1个孔,要求钻至桩底部不小于1D,同时不小于2米。如怀疑有溶洞、裂缝等地质现象,则要钻至桩底部不小于3D,同时不小于5米。

结 语:结合上述工程实例,对建筑工程桩基检测技术的实践应用,提出了不同的桩基检测技术与相应的桩基检测技术要点,希望能为类似的桩基检测技术作出一定程度的借鉴作用。

参考文献:

[1] 段玉凤.建筑工程桩基检测技术实践与探析.[J].科技传播.2011(15)

建筑桩基检测技术范文第3篇

我们选择的工程桩基的施工案例为某高层办公楼建筑的桩基础工程检测,应在充分的考虑到工程建设的时间情况以及施工设计图纸文件中桩长、桩径和地质情况的基础上,并严格的遵循工程承包合同的具体要求,准确的判定工程所用桩的质量等级,对工程的桩基进行检测工作时应选择最具针对性的检测方法,从而保证桩基工程的施工质量。本工程所采用的桩基数量为310根,其中嵌岩桩和摩擦桩的数量分别为236根和74根,在这236根嵌岩桩中,直径0.8m的桩基有28根,直径1.2m的桩基有69根,直径1.3m的桩基有85根,直径1.5m的桩基有42根,直径1.6m的桩基有4根,直径1.8m的桩基则有8根。而在74根摩擦桩中,直径1.2m的桩基有62根,直径1.5m的桩基有4根,直径1.8m的桩基则共有8根。在本工程的合同段中主要就采用了嵌岩桩和摩擦桩这两种桩基,在嵌岩桩中,桩基嵌入中风化岩层应是大于2倍的桩径的,进行桩基混凝土的灌注作业之前,应严格的遵照桩基的设计要求,确保桩底的沉渣厚度是小于5cm的,同时摩擦桩的桩基沉渣厚度则应是小于20cm的。在施工时应统一采用冲孔灌注桩的施工方法,在评定桩基的施工质量时,主要采用三种桩基的检测方法。

2桩基检测

2.1桩基检测的方法

(1)低应变检测波法。其具体的操作方法为:先用小锤敲击桩基的底部,这样桩中的应力波信号就会传递给已经粘贴在桩顶的传感器,借助于相应的应力波理论便可以进一步的分析我们所要检测的桩基的土体系的动态响应,之后详细的分析所测得的频率信号和速度信号,这样就可以得到了所要检测桩基的完整性。采用这一方法来检测桩基,可以准确的找大桩基中存在的问题和缺陷,并可以判定桩身的完整性类别;(2)超声波检测法。在建筑工程的桩基检测工作中,超声波检测是一种应用的最早也最为广泛的检测方法,其工作原理为:在进行桩基混凝土的灌注作业之前,应先将若干根声测管预埋到桩内,它们实际上就是超声脉冲发射与接收探头的通道,所选用的设备为超声探测仪,其可以准确的测得超声脉冲经过每一个横截面的声波参数,通过对形象的判断以及对特定的数值判定来找到桩基内砼缺陷的大小、位置以及类型,最后还会得出混凝土的强度等级和均匀性指标。采用这一方法对桩基进行检测,可以准确的找到混凝土灌注桩桩身缺陷的位置、范围和性质,还可以评定出其质量等级;(3)钻孔抽芯法。这一检测方法主要采用的是钻孔机这一设备,其会先对需要检测的桩基进行抽芯取样的工作,根据所取出的芯样来分析和判断桩基的局部缺陷情况、持力层情况、桩底的沉渣厚度以及混凝土强度等内容,这种方法具有一定的局限性,通常只适用小范围的桩基检测工作,还是应以无损检测技术来评定桩基的等级。采用这一检测方法应先计算出桩身的混凝土强度、灌注桩的桩长以及桩底的沉渣厚度,之后再判定出桩端的岩土性状,最后就可以得到基桩混凝土的质量等级了。

2.2桩基检测的数量和频率

应在充分的考虑到工程具体施工要求的基础上,对于不同类型的桩基应选择最为合适的检测方法,低应变反射波法通常是不能够用于桩长大于50cm、桩径大于1.8m并且桩长和桩径的比值是小于5的桩基检测工作中的,并且大量的工程实践也表明了,在实际的桩基检测工作中,桩侧的动土阻力是会极大的影响到应力波的传播效果的,其会对桩基缺陷的反射波幅值产生影响,还会导致应力波的迅速衰减,并且其还会导致土阻力波的产生,对于所测桩基的直径和长度会产生一定的制约作用。桥梁桩基对承载力有着很高的要求,而低应变反射波法对深部的缺陷和局部的缺陷并没有敏感的反映,并且易受到地质因素的影响,所以,要想准确的判定桩基的缺陷类型,就应在充分的考虑到工程施工和地质情况的基础上综合的选择各类检测技术。

2.3桩基检测的准备工作

(1)如果采取的为超声波检测技术,那么应在测绳上绑上钢筋,并保证其牢固性,之后应对检测管进行探孔,避免检测管出现堵塞的现象。如果出现了这一问题则应立刻进行疏通,并在其内部灌满清水;(2)如果采用的小应变检测技术,在进行检测工作之前应先打磨好桩头,并将其凿除至设计桩顶标高,确保其是足够干净的;(3)如果采取的为抽芯取样的方法,那么在进行检测工作之前应先搭设好钻机的施工平台,并保证现场有电和水。

3桩基检测的技术要点

3.1低应变检测技术

以文章所介绍的具体建筑工程为例,对桩基的桩径为1.2m和1.5m的两种桩基,建议采用低应变的检测技术,进行桩基的检测工作时应严格的遵循工程项目的实际要求,所有桩径大于100cm的桩基,其都需要打磨直径约为10cm的四个点,一个点在中心位置处,而梁歪三个点则处于对称的位置,打磨点与钢筋笼主筋的距离应大于5cm,应将我们想要检测桩头凿至设计标高,露出密实的混凝土面。

3.2超声波检测技术

在本工程的实例中,可以采用超声波检测这一技术的共有六种桩基,分别为直径为0.8m、1.2m、1.3m、1.5m、1.6m和1.8m的桩基,应根据桩径的大小来预埋不同数量的声测管,如果桩径是大于180cm的,那么应呈正方形的预埋4根管,而如果桩径是在100-180cm的范围内的,那么应呈等边三角形预埋3根管,并且应保证预埋管的牢固性和稳定性。检测管应焊接并且绑扎在钢筋笼加强筋的内侧,其应定位准确并且是相互平行的。应将检测管埋到桩底位置处,管口的高度应保持一致,采用外径为50×2.5的钢管作为检测管,并用外径为60×5的套管将其连接起来,接头应具有良好的密封性。为避免出现漏水的现象,下端应用钢板封底焊接。同时还应向管内灌满水,安装完成声测管后,应准确的测得每一根声测管的长度并记录下来,将其上口塞住,防止出现管道堵塞的现象。

3.3钻孔抽芯检测技术

在工程项目的具体要求下,如果是桩径是大于1.6m的,那么应钻三个孔,如果桩径在1.2-1.6m的范围内,那么应钻两个孔,应均匀对称的布置所开的孔,并且开孔位置应在距离桩中心0.15-0.25D的范围内。在钻探桩端的持力层时,每一个需要检测的桩的孔都应超过一个,并且应钻至桩底下大于2m并大于1D。

4结束语

建筑桩基检测技术范文第4篇

【关键词】建筑工程;桩基础;检测技术

引言

随着社会不断进步,时代的发展,经济建筑的迅速增多和建筑技术的不断提高,桩基础在许多高层建筑、高速公路和铁路的建设中被广泛使用,建设单位和社会需求对工程质量要求的提高,桩基础检测技术发挥着越来越重要的作用。桩基础是隐蔽工程,支撑地面上的建筑物,它是建筑物坚实的基础,其质量上的优劣直接影响着该建筑物的安全。所以在桩基础的施工过程中,桩基础检测是一个非常重要的环节。

一、建筑工程桩基础检测技术的发展和现状

在我国,建筑工程施工过程中,桩基础的施工是整个工程里最不起眼,但却是最重要的环节,建筑工程桩基础检测技术的使用对整个项目的影响非常的大。桩基础检测方法有别于其他建筑工程。对于打桩前检测,常用的方法包括尺检、仪表测试、目测等方法。对于打桩过程中的检测包括尺检、仪表测试、取样试验等方法。对于混凝土性能、泥浆性能等的检测工作可以随着工程的进展进行分别取样,然后在实验室进行测定和分析。建筑工程的桩基础检测主要有如下几种方法:

(一)高应变法。对于桩基础来说,采取高应变测试法是在桩顶位置测量被激发的阻力的速度波、应力波来计算承载力。在建筑工程建筑上,主要采取波形拟合法、CASE。

其中,CASE法是利用一维波动方程,来分析岩石泥土对桩产生的支撑阻力,并计算阻力值。一般有三种情况:(1)桩身阻抗等同;(2)桩尖土对桩产生动阻力,桩周产生静阻力,忽略桩侧土阻力;(3)静阻力属于理想型钢塑性体、应力波传播损耗能量基本可以忽略。在这三个条件下,通过波动方程、行波方程可以计算出极限承载力的运算公式。CASE假定条件,和某些桩的实际条件有时候相差很大。例如I类桩灌注,在现场成桩以后,因为各个截面的阻抗差异很大,桩位移量随时间慢慢增大,桩侧就会出现阻力。因此,CASE方法只适合在预应力管桩、预制桩和钢桩的测试中使用。

波形拟合法对于单桩压力测试较为准确,把现场实测的速度波、力波数据传输入电脑中,由电脑执行计算,各单元的桩土参数就可以确定了。而现场测量出的力波、速度波将作为边界条件,采用特征线法,对波动方程求解,进行拟合,直到与桩土参数完全对应。

(二)低应变法。现如今在我国的建筑工程桩基础检测工程中,主要采用的是应力波反射法来检验桩身。该方法可以准确的判断出桩底的情况和桩身自身存在的缺陷,但是该方法存在着一定的缺陷:波形曲线会受到桩周的土层影响,非常容易出现误判的情况。再就是此类方法很难去判别桩头浅部的缺陷,不论是大桩、小桩,都不能完全按照一维应力波理论去分析桩顶近端。

虽然说在不同的建筑工程施工过程中桩基础的检测技术是不同的,但这正是需要在建筑工程施工过程中根据不同的地质和建筑设计来进行精准的判断,从而采用最合适的方法进行检测。在另一方面,建筑工程桩基础检测技术在我国已经开始全面广泛的应用开来,为此,一定要在工程中慎重选择检测方式方法,从而进行精准的判断,因为这会将直接影响到建筑工程项目在建设中的效率和质量,这样才能够保证建筑质量的稳定性和安全性,对保障建筑工程项目建设安全高效具有重大的意义。

二、建筑工程桩基础检测技术的发展趋势

(一)在分析方法方面,对于桩基础的测试,可以采用频域分析法和时域分析法。采用时域分析法时,通常把“时间”作为横坐标,然后计算桩身波动曲线,按照相关的理论指导,分析概括出桩头的位移方程和传递函数,但是却不能确定函数系数的取值。而采用频域分析法时,则是利用FFT、频谱分析法去研究曲线特征,这种方法可以获取更多的结构信息,但是对于结果的解释方面,一般都需要靠施工人员所具备的工程经验。

近些年来,国内外对于桩基识别已经彻底的建立了人工的神经网络。通过构建好神经网络,从而对某一部分有缺陷的频谱做出响应,有些训练设计好的神经网络甚至可以自动处理信息,有效率的、准确的识别出桩基缺陷。最后通过遗传算法,对得到的各个参数进行反复的验算,最终归纳出非线性的优化。

(二)信号分析。对于测试出来的结果,通常都需要通过信号分析的流程,信号分析法主要包含信号处理技术和解释信号结果,这两者紧密的联系在一起。截至今天,时序分析法已经取得了一定的进展,时序分析法与传统的观测方法相比,时序分析法不是直接的去观测数据,从而获取其特性,而是通过数据观测之后,对参数模型进行拟合,再系统性的分析观测数据,参数模型,给予研究和处理。在信号分析方面,结果解释是重中之重,可能因为使用的理论模型不同,由此得到的检测结果相对的解释也不同。即便是选择了相同的理论模型,因为桩土系统、地质条件、人为因素等条件差异,得到的信号分析出的结果也是大不相同。所以,对于桩基础信号的测试部分,如何实现桩基础检测技术智能化,是建筑工程桩基础检测技术发展道路上的重要课题。

三、结语

正如本文所说,近些年来,建筑工程桩基础检测技术虽然已经取得了一定的进展,做出了一些成绩,但是距离桩基础检测技术的成型还远远不够。桩基础检测技术的实践方面和理论方面还在逐渐发展。在检测过程中,构建桩土力学机理理论的时候,必须先研究、明确先进的检测技术,能够做到正确的解释测试信号,并采取合适的性能检测方法,使用先进的处理方式,从而确保建筑工程的总体质量。

参考文献:

[1]蒋建平.大直径桩基础竖向承载性状研究[D].上海:同济大学.2014.

[2]刘金砺.桩基础设计施工与检测[M].北京:中国建材工业出版社.2011.

[3]广东省规范《建筑地基基础检测规范》DBJ15-60-2008.广东省建设厅.2010.

建筑桩基检测技术范文第5篇

随着我国城市化进程的加快,建筑工程项目越来越多,作为建筑基础部分的施工,桩基工程施工质量越来越受到人们的重视。在桩基工程施工过程中,桩基检测技术的应用对保证建筑工程桩基质量起到了重要作用。桩基检测技术综合运用了物理、地理等学科知识,通过对桩基科学和检测,取得相关数据,对存在的问题进行判断,为进一步改进采取措施提供依据,由此可以看出桩基检测技术的重要性。不过对现代建筑工程桩基的检测还是人工操作,而且需要具有经验丰富和专业的知识型人才,桩基检测技本文由收集整理术的发展也是与现代社会的经济、科技发展息息相关的,它的发展离不开这两大因素的支持。

1.桩基检测技术

针对灌注桩的施工由成孔、成桩两部分组成,相应的桩基检测工程也分为两大部分,分别为:成孔质量检测、成桩质量监测。其中成孔的作业难度较大,因为其作业面在地下和水下完成,具有不可控制性,由于地质条件的复杂性容易在施工中出现塌孔、桩孔严重倾斜和沉渣等问题。而成桩质量检测分为两部分,承载力检测和对完整性检测。在桩基检测中,需要各个检测手段配合使用,利用各自的特点和优势,灵活运用,才能够对桩基进行全面准确的评价。

1.1对成孔的质量检测

在灌注桩的施工中,成孔的质量直接影响到混凝土浇注后的成桩质量。成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度等。如果桩孔的孔径偏小,则成桩的桩尖端承载力减少,整桩的承载能力降低;如果桩孔上部扩径,导致成桩上部侧阻力增大,下部侧阻力不能完全发挥,使单桩的混 凝土浇注量增加;如果桩孔偏斜,则会在一定程度上改变桩竖向承载受力特性,削弱基桩承载力;如果桩底沉渣过厚,使得有效桩长减少,直接影响桩尖的端承能力。因此,成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。因此,在成孔质量的检测中,成孔的位置和成孔的深度和垂度是检测的关键。

1.2桩基承载能力的检测

(1)静荷载试验法。包括基桩竖向和水平承载力检测,主要用于检测基桩承载力。其优点在于受力条件比较接近桩基础的实际受力状况。静载试验主要适用于工程试桩的承载力检测,对于工程桩检测不能做破坏性试验。静荷载试验法检测精度高,相对误差在10%范围内。

(2)高应变动测试。利用重锤对桩顶进行瞬态冲击,使桩周土产生塑性变形,检测桩头实测力和速度的时程曲线。通过应力波理论分析,可以得到桩土体系的参数,分析桩身质量,揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能,确定桩的极限承载力。

1.3对桩身完整性的检测

(1)低应变动测试。原理与高应变动测法一样,通过对桩身的敲打,使其桩顶承受一些撞击震动,引起桩身的变形,从而使其对周围土体产生的幅度较小的颤动影响。在敲击后迅速地使用机器对桩顶进行震动相关数据的记录,通过记录采用物理上的波动理论进行数据分析,最后做出对桩基质量的科学判断,获得桩基是否完整的相关结果。

(2)声波透射法。利用超声波在混凝土中的传播来获得所需的频率、振幅及声速的声学参数的变化,根据其波形分析出桩身混凝土的气孔、断裂、夹砂等缺陷,并确定其位置。声波在正常的混凝土中有其速度标准,因此在利用声波检测桩基是否有缺陷时根据声波的速度就可判断,如果声波在桩身的混凝土中传播遇到了缺陷(如断裂、裂缝、夹泥、密实度等),就会绕过缺陷或者从传播速度较慢的介质中通过,此时声波将会减弱,时间延长。在获得这些数据后,比较正常混凝土中声音的传播情况来判断桩基的完整性。

2.桩基测试工程实例

某商住楼工程中对桩基测试技术进行分析,此工程层高98.5m,建筑面积89497㎡,框剪结构。采用钢筋混凝土灌注桩作为承台基础的基础设计,钻孔灌注桩数368根,桩的直径900mm,有效桩长为45.53m,设计单桩承载力特征值4300kn,桩端持力层为粗砂层。下面主要采用单桩静载荷试验法和低应变反射波法进行桩基检测。

2.1单桩静载荷试验法

(1)此方法中使用槽钢与锚桩组成一个反力系统,根据液压泵的特性,使用液压泵对桩顶施加压力,所产生的压力(主要是桩体纵向的力)作为测试数据。在增加负荷方面使用了千斤顶,并在千斤顶上安装了荷重传感器,记录相关数据,在桩身发生变形或沉降的情况下,荷重传感器也能对这些状况进行详细的记录,从而传达准确有效的数据。(2)将该试验的加载总体分为10个等级,并规定每个等级的加载量保持同样,每级的加荷值都为860kn。(3)为进行变形观测,要在每次的加荷完成后对桩身的变形进行阶段性地记录,相隔时间可以有规律,比如五分钟、十分钟、十五分钟等。记录在每个时间点桩身的变形情况,直到数据趋于平稳,不再变动。(4)关于沉降有其一个相对标准,在沉降状态相对稳定的时候,再进行下一级负荷的加载,如此反复。而沉降相对稳定的标准是在相隔的一小时之内,下降长度在0.1mm以内,这种现象连续出现两次。(5)在负荷不断加载的情况下,桩身的沉降量与上一次加载时桩基的下沉量达到五倍的差时;在负荷加载的情况下,上一级荷载时桩基的下沉量与桩基的总下沉量的差成2倍关系,一天之内仍没有达到规定的数值时;反力系统显示最大的反力值时,在测试中达到了以上的条件,便可终止加载负荷。

2.2低应变动力检测

根据《建筑桩基检测技术规范》(jgj106-2003)规定,低应变方法用于判断桩身缺陷的程度及位置、检测混凝土桩的桩身完整性,根据桩身完整性检测结果给出每根桩的桩身完整性类别。

2.3桩基测试结果分析

通过单桩静载荷试验,使用了钻孔灌注桩,并进行了几组荷载试验,符合规程要求中的随机抽检原则。通过对100根桩基进行低应变检测,符合规范要求,在利用曲线分析时,波速也比较规则,桩底反应清晰,因此未发现严重的缺陷。

这次试验做到了具体问题具体分析,通过对测试桩基的了解,考虑到所要的仪器及手头拥有的器材,合理的人员配置,并采取了方便准确的检测方式,从而得到有效数据。从这次试验中还总结出一些新的经验,发现一些操作人员对某些细节的忽略,不能完全根据流程实行,虽然最终结果是正确的,但对整个流程的把握是作为一名专业的桩基检测人员的职责,也是桩基检测技术的自身要求。