基于灌注桩桩基检测的质量控制及方法分析

基于灌注桩桩基检测的质量控制及方法分析

徐忠辉

武汉科岛工程检测技术有限公司

摘要：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，可能对上部建筑物的稳定和抗震性能带来影响，给人们的生命财产安全造成极大威胁。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，也对传统的桩基检测技术提出了新的更高的要求。

关键词：灌注桩桩基检测；质量控制；方法

1灌注桩桩基检测技术在工程实践中的意义

建筑基础决定上层建筑，作为十分基础的一项工作，灌注桩桩基的施工工作在进行建筑施工的过程当中的重要性应该是不言而喻的。桩基作为建筑机构的承载支撑，对于建筑机构起到了有效的传递作用，对建筑整体的稳定性能提供了进一步的保障。建筑物整体的稳定需要依靠桩基来保持，一旦桩基出现了问题，建筑物的质量就会受到极大影响。因此，对于施工时候的标准和检测依据都需要进行精准的把控，以此来依靠桩基来保证建筑物的稳定性。

桩基工程的检测工作对于桩基的承载力以及保证桩基的质量起到了重要保证作用，是桩基工程施工质量的判断依据。同时，有效的桩基质量检测也能够及时发现施工过程中因各种原因造成的不合格桩，通过对检测数据的准确分析，可以对不合格桩的成因及后期处理提供科学依据。如果相关施工人员或者施工设备不能达到桩基检测工程的相关要求，对于整个施工过程都会造成巨大的阻碍。

当前阶段，我国建筑桩基施工过程中仍然还存在着很多急需解决的问题，如设备材料的不合理使用、施工人员的不规范操作等，这些都对桩基工程检测结果造成了很大影响，本文将在下一节对此进行详细讨论。

2 灌注桩桩基检测分析

2.1 土质分析

在建筑项目施工前一定要详细了解下面的土质情况，如是否适用桩基础，是否有地下水，需不需要用筏板桩基础来起到防水的作用，还要根据上部结构的重力荷载，和土质情况来确定桩基的承载力。因为桩基础的持力层往往要进入到中风化或强风化岩石中去，所以了解土质情况是非常有必要的，包括确定桩长，都与土质分布情况密切相关，如有地下水时，怎么控制地下水使其不影响桩的施工以及后续的维护及使用，也是个比较重大的问题。所以，只有详细了解周围土质情况，才能将桩基础施工更有效、安全、顺利的进行下去。假如没有按预期的计划进行质量控制，可能会影响桩基承载力，甚至会导致上部结构的变化，以及沉降的超限，这样必然会导致补桩加桩等后续的严重返工，不仅延长施工进度，还严重影响了造价的增加，对整个项目非常不利。所以，分析土质情况是必须且严格的一项前期工作。

2.2 土质问题处理

根据不同土质问题，想提出相应的解决方案，如当承载力不足时，怎样进行土质的置换、处理、换填等工作也是非常有必要的，确保根据土质情况来确定桩基的桩长及单桩竖向承载力。

以钻孔灌注桩为例，桩基检测的质量控制及方法多种多样，下面介绍几种最有效的方法来进行探讨和研究。

3 灌注桩桩基检测的质量控制方法

3.1 低应变法

基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。

作为桩基完整性检测中最常用、最简单、最经济的一种检测方法，低应变检测是桩基检测中最不可替代的方法之一，其检测质量影响因素主要有桩面的清理、检测探头安装位置及耦合剂耦合效果和敲击锤重量强度。同时，检测桩桩身长度及长径比大小、桩周土性状、嵌岩桩嵌岩深度均会对低应变数据分析带来影响。因其简单可行性和经济性，低应变法在质量检测可以进行全面检测，初步圈定有问题的桩，然后结合钻芯法检测、声波检测进行进一步的检测分析。

3.2高应变法

高应变法进行桩基质量检测的过程是模拟单桩竖向承载力，将其进行加压，从而来控制桩及周围土系是否能达到正常工作的状态。

⑴在进行桩基检测前，对周围环境及设备进场等过程要进行充分的准备，且要对要检测的该桩基进行小模式的开挖，为后续的质量控制进行充分的准备。

⑵为了防止在桩基检测的锤击过程中将桩头损坏，要对桩头进行合理的加固处理，并在合理的造价情况下进行。在控制桩基质量检测时应满足以下要求：

首先针对桩头的顶面进行检查，确保桩头周围平整，若有破损或受到周围土质影响时，应先进行找平处理；

将桩顶清理完成后进行加固处理，一般采用接长加固，一般接长的部分为桩直径的2倍以上。其加固段应与原桩保持一致，原则上不改变桩的类型。桩的的纵筋也要贯穿整个桩身，包括加固段，置于钢筋保护层要根据地质环境情况确定是几类，从而确定保护层厚度，防止钢筋被锈蚀。在加固的接长段，应保证混凝土强度等级与原桩混凝土等级一致。

⑶为了保证桩基检测的传感器顺利工作，要提前排出地下水，要提前准备排水设施，尽快排出桩基坑周围的水，使工作顺利进行。

⑷到检测完成以后，要对加固段进行破除，到设计桩顶标高为准。

高应变法的检测原理：是将桩模拟成弹性单元，周围土模拟成非弹性单元，在锤击过程中使桩及周围土发生剪切破坏，周围土发生作用组织其破坏，从而绘制出关系曲线，来进行分析与评判。

3.3静载试验法检测技术

桩基静载试验质量检测是随机选取一定比例的单桩，通过传感器、千斤顶等设备对单桩进行竖向抗压静载试验，检测桩基承载力。试验前应将试桩桩顶挖至设计标高，铺10mm毫米厚中粗砂找平。目前荷载配重块多用砼块，采用电动/手动油泵逐级加载，一般试桩分10级等量加载和5级卸载，工程桩分8级等量加载和4级卸载，最大加载力为根据设计值确定。荷载值通过压力表测量，再由千斤顶的标定曲线换算给出；沉降量由对称安置的4个位移百分表给出。沉降测定平面离桩顶距离不应小于0.5 倍桩径，固定和支承百分表的夹具和基准梁在构造上应在确保不受气温、振动及其他外界因素影响而发生竖向变化。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。

静载试验检测过程中，承重平台的稳定性、平台下地基承载力状况、沉降传感器安装所需基准梁安装均会对检测质量带来一定的影响，需要要检测中重点关注。

3.4 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。

44建筑桩基检测技术应用中的注意事项

首先，一旦桩身的阻抗变化较为明显，应慎用低应变检测法，因为可能得到的检测结果会不准确。因为桩身阻抗变化较多时，低应变动测法所测得的结果不够准确，如需采用，数据分析中考虑该波阻抗变化结检测曲线的影响。同理可得，在这种情况下的检测结果也很难获得对灌注桩桩基质量的准确评判，需要结合其它检测方法综合判断。

其次，为了更好地保证检测结果的可靠性，可以利用动静对比的方法来更准确的得到高应变动测法的各个参数指标。高应变动测法对灌注桩桩基的承载能力在大多数情况下能够进行并且得出较为准确的判断。除此之外，高应变动测法还具有检测时间短的优点，检测能够在短时间内完成。

最后，在对灌注桩桩基进行检测时，必须更加重视现场检测，只有采用在现场检测中的结果，并且将其作为检测基础应用到实际施工过程中，才能够对检测结果进行更加准确的评价。在此提出，在应用高应变动测法时，如果保证检测得到的数据是现场得到的准确数据，并且确保其准确合理性，对于桩基缺陷和不足的分析就可以根据该数据来进行，并且可以对桩基缺陷和不足的地方进行合理预测。

结论

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。在灌注桩桩基检测时，要全方面考虑桩基的各个要求，从而进行有针对性的检测及质量把控。最后科学的分析整个项目的计划进而控制整个项目的成本、进度、质量和安全。

参考文献：

[1]韦海勇.钻孔灌注桩桩基检测的质量控制与方法研究[J].建材与装饰,2019(04):47-48.

[2]贺海超.钻孔灌注桩桩基检测的质量控制[J].建材与装饰,2018(37):53.

[3]臧明飞.钻孔灌注桩桩基检测的质量控制与方法探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(13):79-80.