影响桩基检测结果的因素分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-01
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影响桩基检测结果的因素分析

唐安峰

盐城国建工程质量检测有限公司,江苏省盐城市 224001

摘要:在我国社会经济的快速发展中,各种建筑工程的数量与规模不断地扩大。质量安全是建筑工程的核心与重点。桩基是整个建筑工程的基础施工环节,同时也是决定整个工程质量的重点,桩基质量对于建筑工程的后续施工产生着重要的影响。因此在建筑工程的施工中,要严格控制桩基施工的质量。但是因为建筑工程施工的复杂性,在对桩基质量进行检测时,会受到一些因素的影响而产生误差,从而影响检测结果的精确性。因此,相关的检测人员在对桩基的质量进行检测时,需要重视对这些干扰因素的分析。基于此,文章展开相关的分析,期望带来借鉴。

关键词:桩基质量;质量检测;因素探究

1绪论

桩基作为建筑物重要的结构组成部分,既要承受上部结构传来的荷载,又要将上部结构荷载和自身荷载传递到地基持力层中。施工完成后桩身全部深埋于地面以下。作为建筑物施工中最重要的隐蔽工程,如何保证桩身完整性和桩基承受荷载能力成为了桩基施工过程中的重点难点,桩基检测在这方面起到了至关重要的作用[1]

2桩基质量检测的主要内容及方法

2.1桩身的完整性检测

对桩身的完整性检测是为了有效评估桩基的施工质量,发现桩基结构中的缺陷并对其进行处理,减低建筑工程的安全隐患。低应变法检测、高应变检测、声波透射检测以及钻孔取芯法检测等方法是当前对于桩基完整性的主要检测方式。在这些检测方式中,低应变动力试桩法具有操作简单便捷,可对整个桩基工程桩进行普遍性的测试,并且准确性相对更高,因此是目前各建筑工程主要应用的质量检测方式。

2.2桩基成孔质量的检测

在各种建筑工程的灌注桩基施工环节中,成孔施工作业一般需要在地下或者水下进行,因此作业环境较为复杂。在复杂的作业环境中,成孔作业的质量也会受到各种客观因素的影响,而出现成孔坍塌或者孔径缩小等问题。因此在对桩基成孔质量的检查中,一般需要加强对成孔的垂直度和深度,成孔中的泥浆指标以及孔径偏斜程度等方面的检测。

2.3单桩承载力的检测

在桩基施工中,对单桩承载力的检测是较为重要环节,其目的在于评估单桩的最大轴向静荷载。静荷载试验法和高应变法是目前对单桩承载力进行检测的主要方法。其中高应变检测法是通过利用重锤在桩顶上施加冲击力,将桩身的弹塑性变形数据及桩周土随动变形的信息详细记载下来,然后通过波动理论对这些数据进行分析,从而得出单桩的承载力数值。高应变检测方式的局限在于其对桩承载力检测是通过桩周土的力学参数理论计算得到的承载力。其缺陷在于检测的过程中可能对桩体造成破坏,静荷载试验方式相对于高应变力检测方法,其最大的区别在于检测时荷载施加的方式不同。桩基静荷载试验荷载施加方式是逐级缓慢加载,因此这种方法一般不会对桩体造成破坏。静荷载检测的最终实验结果就是单桩的承载力,这种检测方式一般应用于对桩基的竖向静荷载力的检测上[2],具有直观、准确、可靠等优点。

3影响桩基质量检测结果的因素

3.1桩基检测时间的影响

不同类型以及强度的单桩在检测时间上是存在一定差异的。因此,桩基检测的时间点选择会对质量检测的结果产生一定的影响。例如,在对混凝土灌注桩进行单桩竖向承载力检测时,如果没有选择合理的时间,在其强度还未达到标准值时就进行高应变法检测,不仅无法取得准确的数据,更会严重破坏桩体的完整性。一般而言,混凝土灌注桩的强度是随着其龄期的延长而增加的,因此在相关工作人员对混凝土灌注桩进行质量检验时,应该充分把握这一特性。相关的质量检测工作只有在混凝土灌注桩的强度达到设计要求后才可以进行检测,从而保证检测结果的准确性[3]

3.2桩基附近土层的影响

在桩基质量检测的工作中,大多数检测人员都存在一个误区,那就是在桩身完整性检测过程中只片面关注桩身波阻抗的变动情况,以及相应信号的反射效果。在桩基质量的检测工作中,桩基附近的土层因素同样会对桩基的质量检测产生一定的干扰,导致波形曲线的走向出现偏差。因此如果未能考虑土层因素,那么检测的结果与桩基的实际情况会存在一定的差异。在应力波的传播过程中,除了受到桩身自身的缺陷类型,材质、强度等因素的干扰,桩基附近复杂的土层结构同样会影响应力波的传播。例如在应力波由软质层进入到硬质层时,就有会有反射波的出现。因此在桩基质量检测前,相关的工作人员应该收集相关的地质状况材料,对桩基附近的土层进行分析,充分了解施工现场土层的状况。在复杂土层的施工场地,检测人员还应该对桩基施工现场的岩土物理力学指标进行检测。只有充分了解了桩基附近土层的含水量、摩擦力以及走向分布等因素,才能在桩基的质量检测中排除这些因素的干扰,从而保证检测结果数据的可靠性。

3.3激振锤的影响

在桩基完整性质量检测中,低应变法检测的激振锤材质以及使用方法直接决定了激振检测的效果,在一定程度上也会影响到桩基质量检测的结果。激振锤材质的软硬度会在很大程度上影响到敲击的形成的脉冲信号的宽窄程度,通常而言,激振锤的硬度与信号脉冲宽度是成反

比的。在桩基质量的检测工作中,为了保证质量检测的效果,检测人员一般优先使用尼龙材质的激振锤进行普测。另外,不同材质的激振锤,其锤击脉冲的宽度也是存在着差异的,因此在桩基的质量检测中,检测人员应该根据激振锤材质的具体情况对相关的检测结果进行分析。在激振锤的使用方法上,检测人员必须按照规范的要求进行操作。为了避免水平分量对于波形走向的影响,在锤击的方向上,应以保持垂直桩面的角度,与桩身纵向轴线平行。检测人员应该选择根据桩基的类型等特性,选择适当厚度的锤垫,适当质量的锤体,通过结合多种敲击方式来进行质量检测。

3.4桩头处理效果的影响

在桩基的质量检测中,如果未对桩头进行有效的清理,同样会影响到检测结果的精确度。因此,检测人员在进行质量检测前应该首先对桩头进行处理。在传感器安装前,要保证桩头平整、光洁,严格遵循相关的技术规范,保持桩头表面的清洁,及时对桩头表面的浮浆等杂物进行清理。传感器的信号接收点与激励点应该直接处于桩体的母体部位。在灌注实芯桩传感器的安装上,需要对灌注桩的混凝土表面进行打磨。在空心桩传感器与激振点的安装上,其位置应该在桩壁的 1/2 厚度处,并保持与桩心的 90°夹角。另外,桩头位置的钢筋笼同样会影响到应力波的传播,从而对缺陷位置的判断产生影响,因此在桩头位置安装钢筋笼时,要保持合理的高度,必要时可先对钢筋笼进行处理后再进行检测,避免对敲击效果的影响。

3.5滤波对检测的影响

在对桩基的质量进行检测时,为得到平滑的应力波形,检测人员会通过滤波来对波形进行预处理。通过滤波可以降低桩基的检测信号的采样难度,避免其他信号对检测结果的影响,从而有利于对桩基的质量作出正确的评估。但是如果滤波的下限过低,桩基的质量缺陷信号会被过滤,因此,缺陷很难被检测出来;而滤波的下限过高的话,那么便难以发挥滤波的作用。一般而言,常见的桩基质量缺陷包括缩颈、夹泥、离淅以及空洞等问题,这些缺陷难以通过曲线波形辨别出来。在质量检测的具体实践中,相关的工作人员应该根据桩基施工的具体情况与频域曲线来进行质量缺陷类型的评估。

结束语

桩基的质量是整个建筑工程的关键,桩基的质量检测是保证工程质量的重要环节,但是受到施工环境以及检测方式等因素的影响,桩基质量的检测结果与真实数据往往会存在一定的差异。因此,在桩基的质量检测工作中,为了保证检测结果的可靠性,相关的检测人员应该对这些因素进行具体分析,由此助力行业的发展。

参考文献

[1]李木森.影响桩基检测结果的因素分析[J].四川建材,2021,47(09):26-27.

[2]杨剑军.公路桩基检测的影响因素及质量控制分析[J].运输经理世界,2021(03):25-26.

[3]贺海超.影响桩基检测质量的因素分析[J].居舍,2018(12):25+56.