建筑工程桩基检测方法及常见问题解决策略研究

建筑工程桩基检测方法及常见问题解决策略研究

徐春杰

山东英才学院   山东省  济南市   250000

摘要：随着我国建筑业的蓬勃发展，高层建筑、桥梁、隧道等大型基础设施的建设日益增多，桩基作为这些工程的基础支撑结构，其质量直接关系到整个工程的安全性和稳定性。然而，在实际施工过程中，桩基检测环节往往存在诸多问题，不仅影响工程进度，还可能对工程质量造成严重威胁。因此，本文列举几种常用的建筑工程桩基检测方法，并对检测过程中常见的问题进行分析，提出相应的解决策略。

关键词：建筑工程；桩基检测；常见问题；解决策略

引言

桩基作为建筑物的重要支撑结构，其质量直接关系到整个建筑的安全和稳定[1]。然而，在桩基检测过程中，常常会遇到各种问题，如检测方法不当、检测设备落后、检测人员素质参差不齐以及检测流程不规范等。面对实际工程中的挑战与问题，检测单位需要从设备技术、施工环境、人员素质等方面入手，采取针对性的解决策略，以不断优化和完善桩基检测体系，为建筑物的安全性和稳定性提供有力保障。

1建筑工程桩基检测常用方法

1.1低应变检测方法

低应变检测法通过测量桩身在受到瞬态冲击后产生的

应力波反射情况，来评估桩的质量和完整性。以下是关于低应变检测法的详细介绍：（1）原理：当手锤敲击桩基顶部时，桩身会产生应力波。应力波沿着桩身传播，遇到桩身的不连续面时，会发生反射、折射或透射。传感器接收到这些反射或透射的应力波信号后进行记录和分析。（2）优势：可以在较短时间内完成对桩基的检测，不需要复杂的设备和专业的操作技能，同时也降低了检测难度和成本。由于采用的是动力检测方法，对桩身的损伤较小，不会影响桩基的正常使用，适用于各种类型的建筑桩基，包括混凝土桩、钢管桩等。例如，在一项实际工程中，采用低应变检测法对100根桩基进行检测，检测时间平均为每根桩10分钟，相比其他检测方法节省了大量时间。同时，该方法的检测成本仅为每根桩50元，远低于其他检测方法的成本。

1.2声波透射法

声波透射法主要通过在桩内预埋声测管作为换能器的通道。以下是该方法的具体步骤和优缺点：（1）步骤：根据设计要求，在桩内预埋一定数量的声测管，将换能器安装在声测管中，用于接收和发射超声波脉冲。使用声波检测设备的转换器沿声测管自下而上顺序进行测量。该转换器的功能是将电信号转化为机械能，而接收探头则通过电流响应来捕捉信号。通过分析接收到的声波脉冲所形成的波形图和相关的声学特性，可以评估声测管间距对波速及其波动特性的影响，以此来确定桩体质量、缺陷位置以及缺陷数量[2]。（2）优点：它对桩的长度和直径的要求宽松，应用范围广泛，能够有效评估桩基的缺陷程度及其具体位置。（3）缺点：该方法需要预先安装声测管，这会增加资金投入，对于连续桩的检测能力有限，难以精确确定缺陷的具体位置和类型。在某工程中，使用声波透射法对50根桩基进行检测，发现其中有10根桩基存在缺陷，缺陷检出率为20%。而在另一项工程中，由于未采用声波透射法，导致部分基桩质量问题被遗漏，后期修复费用增加了30%。

1.3静荷载试验法

静荷载试验法是一种通过在桩顶施加逐渐增大的静荷载，观测桩顶的沉降情况，从而评估桩基承载力和稳定性的方法。以下是关于静荷载试验法的详细介绍：（1）步骤：首先安装试验设备，然后从较小的荷载开始，逐渐增加荷载，同时记录桩顶的沉降量。在加载过程中，密切观察桩顶的沉降情况，并记录相关数据。达到预定荷载后，逐渐减小荷载至零，并记录桩顶的回弹情况。最后，根据沉降-荷载曲线的形状和特征点，判断基桩的类型和可能存在的缺陷。（2）优缺点：静荷载试验法能够直接测量桩基的承载力和沉降情况，结果较为准确，适用于各种类型的桩基，包括预制桩、灌注桩等。但是，该方法需要专业的试验设备和人员，试验周期较长，因此成本相对较高。试验过程中需要较大的场地空间，并且需要保证场地的稳定性和平整度。例如，在一项大型桥梁工程中，采用静荷载试验法对10根桩基进行检测，试验周期为每根桩3天，检测成本为每根桩5000元。通过该方法的检测，准确评估了桩基的承载力和稳定性，为工程的顺利进行提供了可靠的依据。

1.4钻孔取芯法

钻芯法是一种用于检测损坏、轻微损坏和部分损坏的桩基的技术方法，适用于多种工程类型，包括单桩基础和地下连续墙等[3]。（1）工作原理：钻芯检测技术利用液压钻机在混凝土中钻取芯样，以直接获取以下关键信息：桩的长度、桩体的实体质量、桩周围混凝土的抗压强度、沉积物的厚度以及承载土层的形态。（2）应用范围：该技术特别适用于直径超过800mm的桩体。由于检测过程中需要在桩体上部钻孔，这可能会导致桩体的轻微损伤。因此，钻芯检测在存在较大缺陷的工程中尤为有效，如当桩基出现空洞、泥沙填充或材料分层等问题时。然而，对于仅有微小裂缝的情况，钻芯检测的准确性可能会降低。在某高层建筑工程中，采用钻芯法对30根桩基进行检测，发现其中有5根桩基存在较大缺陷，如空洞、泥沙填充等。通过及时采取措施进行修复，避免了工程质量问题的进一步扩大。

1.5高应变检测法

高应变测桩法是一种通过施加瞬态高应力于桩顶，以模拟实际工程中桩的受力情况，进而检测桩体完整性和承载能力的方法。桩身完整性分类见表1。

表1 桩身完整性分类

以下是该方法的主要特点和应用：（1）原理和操作：通过重锤或其他设备对桩顶施加瞬时高应力，使桩体产生足够的冲击力进入土层深处。利用安装在桩周的深度传感器和力度传感器，采集桩体在受到冲击后的动态响应数据，对采集到的信号进行处理和分析，提取出反映桩体状态和性能的关键参数。（2）优点：适用于各种类型的桩基检测，包括预制桩和灌注桩，能够迅速判断桩身的完整性以及底部的实际荷载力情况。（3）缺点：在检测桩体完整性时可能需要结合其他测试方式进行辅助分析，同时该方法需要重型设备和传感器，投资成本相对较高。例如，在一项高速公路工程中，采用高应变检测法对20根桩基进行检测，能够在较短时间内准确判断桩身的完整性和底部的实际荷载力情况，为工程的设计和施工提供了重要的参考依据。

2.建筑工程中桩基检测中存在的问题

2.1检测方法不当

2.1.1传统检测方法的局限性

一方面，传统的基桩检测方法，如低应变法和高应变法，在复杂地质条件下，可能无法准确反映基桩的实际情况[4]。具体表现为：（1）低应变法：主要用于检测桩身缺陷，对评估桩基承载力和特殊地质条件下的桩基性能有限。（2）高应变法：适用于检测桩基承载力，依赖于桩侧土体的阻力，当土地性质复杂时，检测结果可能不准确。另一方面，随着科技的发展，新型检测技术如声波透射法和钻芯法在基桩检测中具有显著优势，但在实际应用中仍存在不足：（1）声波透射法：通过发射声波并测量其在桩身中的传播情况，有效检测桩身的完整性和缺陷。然而，该方法在某些工程中应用不足，导致部分基桩质量问题被遗漏。（2）钻芯法：通过钻取桩身芯样，直接观察和检测桩身的质量和缺陷。该方法准确性高，但成本较高，且对基桩有一定破坏性，因此在实际应用中受到一定限制。

2.2检测设备落后

一方面，部分检测单位使用的设备陈旧，精度低，无法满足现代基桩检测的高要求。具体表现为：（1）设备陈旧：部分检测单位仍使用老旧设备，这些设备在技术上已经落后，无法提供准确的检测结果。（2）精度低：老旧设备的检测精度较低，可能导致检测结果存在较大误差。另一方面，设备维护不及时是导致检测数据失真或无法获取的重要原因。具体表现为：（1）缺乏定期维护：部分检测单位未能建立完善的设备维护制度，导致设备长期处于不良工作状态。缺乏定期的保养和维护，设备的性能会逐渐下降，最终影响检测结果的准确性。（2）故障处理不及时：当设备出现故障时，未能及时进行维修和处理，导致检测数据失真或无法获取。这种情况在紧急检测任务中尤为突出，可能严重影响工程进度和质量控制。

2.3检测人员素质参差不齐

一方面，部分检测人员缺乏专业知识和实践经验，导致以下问题：（1）设备操作不当：由于缺乏必要的培训和实践经验，部分检测人员无法正确操作复杂的检测设备，可能导致检测数据失真或无法获取[5]。（2）检测结果解读错误：缺乏专业素质的检测人员可能无法准确解读检测结果，导致对桩基质量的误判。另一方面，检测过程中可能存在违规操作和数据造假等现象，具体表现为：（1）违规操作：部分检测人员未严格按照操作规程进行检测，可能导致检测数据失真或无法获取。（2）数据造假：极少数检测人员为了个人利益或工作压力，违背了职业道德和法律法规，伪造或篡改检测数据。

2.4检测流程不规范

一方面，在实际工作中，部分检测单位缺乏统一的检测标准和流程，导致不同检测单位之间的检测结果存在差异。具体表现为：（1）标准不统一：不同检测单位可能采用不同的检测标准和方法，导致检测结果之间的可比性和一致性较差。（2）流程不规范：部分检测单位未能建立完善的检测流程，导致检测过程中的各个环节缺乏有效控制。另一方面，检测过程中的质量控制不严格，可能出现漏检、错检等问题。具体表现为：（1）漏检：由于检测流程不规范或检测人员疏忽，可能导致某些关键环节或重要数据未被检测到，从而影响对桩基质量的全面评估。（2）错检：在检测过程中，由于操作不当或数据解读错误，可能导致错误的检测结果。

3建筑工程桩基检测问题解决策略

3.1更新检测方法

3.1.1引进和推广新型检测技术

（1）声波透射法：利用声波在桩身中的传播特性，检测桩身的完整性缺陷。该方法具有非破坏性、高精度和高效率等优点，适用于各种类型的桩基检测。（2）钻芯法：通过钻取桩身芯样，直接观察和检测桩身的质量和缺陷。该方法准确性高，能够提供直观的检测结果，适用于对桩基质量有较高要求的工程。（3）其他新型技术：如无损检测技术、智能化检测技术等，这些技术能够提高监测的精度和效率

，减少人为误差和环境干扰[6]。

3.1.2选择合适的检测方法

（1）了解工程环境：充分了解工程地质条件、桩基类型、施工工艺等因素，选择合适的检测方法。（2）综合评估：根据工程需要和实际情况，综合评估各种检测方法的优缺点，选择最优的检测方案。（3）多种方法联合检测：在必要时，可以采用多种检测方法联合应用的方式。通过相互验证和补充，提高检测结果的准确性和可靠性。

3.2升级检测设备

3.2.1引进先进的桩基检测设备

（1）高精度设备：引进高精度的检测设备，如高精度传感器、高分辨率成像设备等，以提高检测结果的准确性。（2）高效设备：引进高效的检测设备，如自动化检测系统、智能化检测平台等，以提高检测效率，减少人为误差和时间成本[7]。（3）多功能设备：引进具有多种功能的检测设备，能够同时进行多种检测项目，减少检测过程中的重复工作和设备切换时间。

3.2.2加强设备维护和管理

（1）定期维护：建立定期维护制度，对检测设备进行定期的保养和维护，确保设备的正常运行和性能稳定。（2）故障处理：建立快速响应机制，当设备出现故障时，及时进行维修和处理，确保检测工作的连续性和稳定性。（3）设备管理：制定一套完善的设备监管体系，涵盖设备的运用、保养及校验等关键环节，以保障设备的性能精准无误。

3.3提高检测人员素质

3.3.1加强专业培训和实践锻炼

（1）专业培训：定期组织检测人员进行专业知识培训，涵盖检测方法、设备操作、数据解读等方面的内容。通过培训，提高检测人员的专业知识和技能水平。（2）实践锻炼：为检测人员提供丰富的实践机会，通过实际操作和现场检测，积累实践经验。（3）技术交流：鼓励检测人员参加行业技术交流会和研讨会，了解最新的检测技术和方法，拓宽视野，提高创新能力。

3.3.2建立严格的考核制度

（1）定期考核：定期对检测人员进行专业技能和素质考核，评估其是否具备完成检测任务的能力。（2）不合格处理：对于考核不合格的检测人员，进行淘汰或在培训。淘汰不合格人员可以保证检测队伍的整体素质，再培训则可以帮助其提升专业水平。（3）激励机制：建立激励机制，对表现优秀的检测人员给予奖励和晋升机会，激发其工作积极性和责任心。

3.4规范检测流程

3.4.1制定统一的检测标准和流程

（1）统一标准：制定详细的检测标准，涵盖检测方法、设备操作、数据解读等各个环节。确保所有检测机构按照统一的标准进行操作，减少因标准不一致导致的误差[8]。（2）规范流程：建立规范的检测流程，明确各个检测环节的具体操作步骤和要求。通过规范的流程，确保检测过程的系统性和完整性，减少人为因素对检测结果的影响。

3.4.2加强检测过程中的质量控制

具体措施包括：（1）严格检查制度：实行严格的检查制度，对检测过程中的各个环节进行监督和检查。确保每个环节都符合标准和要求，及时发现和纠正问题。（2）质量控制点：在检测过程中设置关键的质量控制点，对这些关键点进行重点监控和管理。例如，对设备的校准、数据的采集和处理等环节进行严格把关。（3）数据复核：对检测数据进行复核和验证，以保障数据结果的精确性和可信度，深入分析和处理异常数据，确保检测结果的客观性和真实性。

结语

建筑工程基桩检测是确保工程质量的重要环节。针对当前存在的问题，我们应积极采取有效措施进行改进和优化。通过更新检测方法、升级检测设备、提高检测人员素质以及规范检测流程等策略的实施，可以有效提高基桩检测的准确性和可靠性，从而确保整个建筑工程的质量和安全。

参考文献

[1]李宗海.超声波透射法桩基检测技术在建筑工程领域的应用分析[J].江西建材,2024,(03):3-4+8.

[2]青明军.超声波法在公路桥梁桩基检测中的应用[J].运输经理世界,2024,(09):103-105.

[3]刘明,黄凯.桥梁桩基检测技术分析[J].运输经理世界,2023,(31):71-73.

[4]李景亮.声波透射法检测技术在房屋建筑桩基检测中的有效运用[J].居舍,2023,(18):31-33.

[5]徐小文.桩基检测技术在桥梁工程中的应用[J].工程机械与维修,2023,(02):234-236.

[6]杨长辉.桩基检测中低应变反射法与钻孔取芯法运用研究[J].中国建筑金属结构,2022,(09):58-60.

[7]张秩硕.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用[J].科技与创新,2022,(10):163-165+169.DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2022.10.049.

[8]唐明荣.关于岩土地基的桩基检测问题探究[J].房地产世界,2022,(04):61-63.