岩土工程桩基检测技术实践与探析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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岩土工程桩基检测技术实践与探析

朱杰清

中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司350001

摘要:岩土工程施工是建筑施工的一个重要环节,它的技术水准直接关乎到工程的质量,随着岩土工程的逐渐开发,施工的问题逐渐的显现出来,对此,需要对施工的现状进行分析其技术特征,并找出技术实践的难点,并提出相对应的解决策略。

引言  岩石工程是施工过程的基础工程,主要的目的就是保障建筑的结构稳固,是优化桩基工程的主要应用方式,所以需要重视桩基工程的设计工作,不断地总结桩基工作的实践经验,提升桩基的利用率,保证桩基工程的最后质量效果,为岩土工程的建设质量打下牢固的基础。

一、岩土工程勘察的概念和意义

(一).概念

岩土工程勘察检测主要是在工程建设之前为了确保工程建设质量而使用专业的勘测技术和手段,对施工的地理环境和水文条件进行勘测的过程[1]

(二)意义

桩基设计不仅需要兼顾到各种的设计要素,还需要确保桩基设计能够在实际的应用当中能够合理科学的运用。主要的勘测要素是测量桩基的长度和截面面积等,需要结合现场施工的情况,制定适用合理的桩基类型,确保桩基的性能能够满足施工的需求 。桩基的截面和长度是由施工区域的水文、地质资料和设计的标准共同作用的,只有合适的截面和长度的桩基才能够在具体的施工当中充分发挥它的价值[2]

二、岩土参数可靠性对桩基设计的影响

(一)试样的代表性问题

目前我国的 《建筑桩基规范》《公路桥涵地基与基础规范》当中针对嵌岩桩单桩竖向承载力就明确由“岩石饱和单轴抗压强度标准值, 黏土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值”计算,所以涉及到桩基勘测的工程,需要对岩石进行做抗压强度的测试,并最后统计出其标准的参数,需要做单轴抗压的岩石需要满足直径50mm,高度与直径的比例是二比一的圆柱体的形状,由于有这个条件进行约束,岩石就会因为代表性的问题影响到最后的抗压强度检测结果[3]

(1)岩石的岩性还不是很稳定,这种情况一般会出现在岩石碎屑当中,这种取到的岩样一般是比较偏硬的岩石,所以抗压强度不能够完全的反应出该层岩石的力学特征。

(2)岩石经过长时间的风化导致开裂,由于人们对岩石有一定的尺寸要求,所以一般取到的岩石样本基本上与本身的岩石特性还是稍有区别,土样的性质其实与岩石的性质基本相同,也会受到土地成分不一致和土地的密度不同的影响,这也会影响到土地的参数建议值,以及桩基侧阻力、端阻力值的可靠性[4]

(3)岩溶地区的桩基施工技术难点

岩土工程的开展受到地质环境的严重影响,就拿岩溶地区举例,岩溶地区本身的特性就比较的特殊,所以在施工前期的勘测工作就很难精确地展开,这就会导致之后的施工出现浸水的情况。

三.、导致工程施工技术遭遇问题的主要原因如下

(一)桩基工程在开展之前需要进行钻孔,如果钻孔的成型时间短的话,很容易造成泥浆的沉淀,这时候处理回填土的时候,很容易被雨水浸泡,导致重力加大,下面的泥浆根本无法承载重量过大的回填土,导致塌孔的现象。

(二)回填土的工程之前,在施工的过程当中容易出现失误的现象,对于耕地的泥土没有进行碾压压实,导致回填土下面的耕地土地的密度太大,不符合桩基检测的要求,在施工的过程很容易造成坍塌的事故,所以在施工之前需要对区域的地质进行分析,是否有溶洞的情况,并根据地质的实际情况进行定制针对性的施工技术,并制定合适的解决方案,防止坍塌事件的发生[5]

三、岩土工程桩基础施工中常见的问题

(一)岩石施工基础施工常见的问题

  1. 预制桩

预制桩在施工的过程当中很容易出现桩顶炸裂或者中部断裂的情况,前期施工一般都是采用锤击的方式施工,这很容易导致桩身出现倾斜,因为打桩的时候,会在加大力度的同时,桩身会出现反弹的情况;一般在施工的时候,有时候采用细长的桩的话,很容易在打桩的时候碰到僵硬的障碍物,导致打入的桩出现偏离的情况,这会导致桩之间的衔接不在一条直线的情况,长期以往很容易造成桩身弯曲的情况,在出现比较集中的载荷的时候,很容易超出抗压强度,导致出现断裂的情况。长时间的锤击和反复的拉力之下,当混凝土的抗压能力小于外界的拉力的时候桩身就会出现横向的裂纹,如果受到持续不断的锤击之后,就会导致周边的混凝土出现脱落,最后导致桩身出现断裂的情况。

2.钻孔灌注桩

如果钻机的支架不是很稳,地质呈现疏松的情况,或者土层呈现倾斜,这时候在钻孔的时候碰到坚硬的物体之后很容易造成孔位的倾斜,土质的疏松会导致泥浆的护壁不够稳定,如果没有及时地灌溉混凝土导致空钻维持的时间太长的话,会引起孔壁出现坍塌的情况,塑形土还会随着时间的推移膨胀,导致最后的孔径小于实际的标准,但是清孔的时候不够干净或者需要进行二次清孔操作都会导致泥浆之间的比例过小,最后混凝土注入的量明显不够,最后沉渣很难浮起来,钢筋笼吊放的话,如果没有对准孔位的话,容易碰到孔壁致使泥土掉进桩底,如果清孔之后等待灌的时间太长的情况下,会导致泥浆出现沉淀,导致孔底有过多的沉渣

[6]

四、桩基施工当中的注意事项

  1. 预制桩是基础施工的关键步骤,这一项工程对之后的施工发展具有重要的意义,由于预制桩的方式普遍是比较传统的方式,很容易导致预制桩出现倾斜和桩身错位,这不仅会影响整体的施工质量,还会给之后的工程留下各种安全隐患,但是,很多其他的因素还不具有确定性,需要对预制桩的尺寸和长度进行控制,确保施工的过程能够顺利的展开。
  2. 断桩问题

断桩在实际的施工过程中出现的概率虽然相对来说比较小,但是断桩一旦出现意味着会引发巨大的安全事故,会给整个建筑工程造成巨大的损失,所以工作人员和管理人员需要重视起来,造成断桩一般是在灌溉混凝土的时候,一般是由于桩间的距离过小引起的。还有一部分的原因是由于水平推力较小,混凝土的配比不是很合理,所以一般在混凝土施工应用的时候,需要提前对施工的流程进行设计,保证施工的合理性和可行性。施工过程还需要对跳打法进行严格的控制,减少这种施工方式对灌注强度的影响,灌注桩的混凝土在初凝的时候,岩土工作人员需要谨慎的检查灌溉桩之间的距离,并针对断桩的情况进行及时的补救。岩土施工的过程当中,还需要保障工作施工的效率的前提和质量下,不断地加强工作人员的施工技术,确保施工的质量,减少断桩发生的概率。
 

3.桩身离析的问题

这是一种比较常见的问题,虽然桩身离析的问题不是很大,但是如果没有合适的解决方式就会对桩基工程的质量埋下隐患。这类问题很容易造成施工人员的忽视,这严重影响到工程的安全保障,所以在之后的施工过程当中,对这种情况要充分地重视起来,需要完善相关的制度建设,将隐患尽可能的消除,不断的提升工程施工的质量,完善施工的水平。

五、总结

综上所述,工程桩基检测在 具体的施工当中具有重要地位,是安全施工的重要保障,首先需要保证岩石的参数可靠性,其次需要了解基础施工常建伟问题以及注意事项,不断提升桩基勘测技术,保障施工的安全。

参考文献:

[1]钱建固,吴安海,季军,等. 基于小波优化LSTM-ARMA模型的岩土工程非线性时间序列预测[J]. 同济大学学报(自然科学版),2021,49(8):1107-1115.

[2]董伟,王学滨. 岩土工程相似模拟试验观测的可靠子区数字图像相关方法[J]. 岩土力学,2021,42(9):2525-2534.

[3]《岩土工程学报》征稿简则[J]. 岩土工程学报,2021,43(7):前插1.

[4]蒋佳琪,徐日庆,俞建霖,等. 岩土类工程材料π平面的蛋形强度准则[J]. 华南理工大学学报(自然科学版),2021,49(4):39-46.

作者简介朱杰清 1986.02  福建漳州  硕士 高级工程师 中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司 研究方向:岩土工程