高层建筑工程施工中桩基检测技术的运用策略

高层建筑工程施工中桩基检测技术的运用策略

蒋必武

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摘要：桩基结构对建筑工程起到重要的支撑作用，是建筑的主要承重部分，只有确保桩基结构的质量，才能保证建筑的质量，避免出现安全事故问题。在建筑行业不断发展的环境下，桩基工程仍然占据着不可替代的位置，其被赋予了更高的期待。为了提高建筑的质量，加强桩基工程施工质量的检测是必要的，通过质量检测能够有效判断出桩基的质量情况，并针对所存在的问题采取有效措施解决。

关键词：建筑桩基工程；施工质量；检测技术

中图分类号：TU753

文献标识码：A

引言

当前，随着人民的生存水平不断提高，对高层建筑的建设也越来越重视。将桩基础技术运用到高层建筑的建设中，既能确保其整体承载能力，又能保障工程的安全。为了有效地克服目前我国高层住宅建设中出现的问题，本文就如何利用桩基础监测技术进行探讨，并对其在高层建筑中的应用进行了分析。

1建筑桩基的特征和桩基检测的重要性

在建筑工程中桩基具有非常重要的作用，桩基、桩身和桩尖可将建筑工程上部的荷载传递到承载力较好的持力层上，以维持上部结构的稳定性，以免基础发生不均匀沉降，引起上部结构倾斜、倒塌。相比建筑工程的其他结构，桩基特征非常显著，如桩基的承载力强、稳定性高、不均匀沉降量少、抗震性好等，通过桩基可减少甚至是解决建筑工程的不均匀沉降问题，保证建筑工程的稳定性和安全性。因此，在建筑工程施工中必须提高和保证桩基施工质量，尤其近年来，高层建筑工程越来越多，对桩基施工质量提出了更高的要求，出现了很多新型桩基施工技术和检测技术。影响建筑桩基施工质量的因素较多，包括：水文地质勘探的准确性、设计的合理性、施工的科学性等，任何一个细节把控不当都会影响桩基的施工质量，甚至会引起工程事故，造成无法挽回的损失和影响。建筑桩基大多深埋地下，需要借助先进的检测仪器和设备，才能全面检测建筑桩基质量，也只有不断提高桩基检测技术水平，丰富检测手段，才能不断提高建筑桩基施工质量，促使我国建筑事业持续健康发展。

2高层建筑工程施工中桩基检测技术的运用

2.1声波透射检测法

声波透射检测法的机理是在预埋声测管之间发射和接收声波，通过分析声波传播波幅、频率、声时变化，实现建筑桩基结构完整性检测。在应用此种检测方法时，对检测设备仪器的质量要求较高，为保证检测结果的准确性，应尽量使用多通道测桩仪器，相比于其他检测方法，声波透射检测法几乎不会受任何影响因素限制，可全面检测桩基的完整性。但在实际检测中必然会存在反射、透射、漫射等问题，影响检测结果。通常情况下，测点不能超过25cm，若检测结果没有异常，可更换透射方式来检测建筑桩基的缺陷，以提高检测结果的准确性。预埋声测管的埋设是检测的重点，若预埋声测管埋设位置不准确，或者存在下端渗漏问题，必然会影响检测结果的准确性，甚至会导致检测中断，因此，必须保证预埋声测管准确无误。

2.2低应变检测法

低应变检测法是建筑桩基常用的检测方法，属于一种动力检测法，主要是利用手锤敲击桩基顶部，使建筑桩基产生应力波信号，再用传感器接收应力波，通过记录仪记录、分析，以检测建筑桩基的施工质量。相比声波透射法，低应变检测法的优势为检测速度快、操作简单等，多应用在建筑桩体缺陷检测中，通过检测数据可获知建筑的施工质量。应用低应变检测法检测建筑桩基的关键是获取、分析波形，因此，需要高度重视以下几点：（1）信号采集。为获得准确、完整的波形，每根建筑桩基至少用手锤敲击10次，并选择不同的敲击点进行敲击，以观测波形在不同激振状态下是否保持一致。（2）选择合适的检测点。可结合桩基桩径，选择3~4个检测点进行检测，应用低应变法检测时，要求桩基不低于1.2m。（3）传感器安装。选择好检测点后，按照所需的检测点，安装传感器，传感器需粘贴牢固。（4）选择合适的锤击点。在选择锤击点时不受桩基桩径影响，传感器安装完成后，选择距离传感器20~30cm的位置进行锤击。

2.3钻芯检测法

钻芯检测法是建筑桩基检测中最直观的检测方法，多应用在大直径钻孔灌注桩检测中，此种桩基荷载大，仅凭静力试桩检测法难以满足检测要求，需要通过钻机沿着桩基长度方向钻取芯样，再进行试验检测来检测桩基的施工质量。钻芯检测法可检测建筑桩基底部的沉渣厚度、混凝土强度、桩长等，可准确判断桩基结构的完整性和桩端岩土的性质。但此种检测方法存在一个显著的缺点，只能得出小范围内的桩体质量，并且检测成本高，检测设备规模大，对检测人员的技术水平要求较高，检测时间长，抽样检测只能抽检总桩基数量的4%。抽芯是此项技术的关键，抽芯的准确性、合理性、有效性直接关系到检测结果的准确性，因此，需要严格按照实际情况，选择正确的抽芯技术，并严格控制抽芯过程，以发挥出抽芯取样检测技术的优势，保证检测结果质量。

2.4桩基承载力检测

静荷载检测：静荷载检测能够体现桩基的实际强度。所以，静荷载检测结果也应该成为单桩承载力标准的主要依据。首先，如同单桩竖向抗压静载检测结果一样，强度数据也主要通过实际中相应的检测方式确定。同时，该方式也比较稳定、安全、直接，可以为后期设计与验收工作提供可信的依据。然后，需要进行预期和分层加载。如果检测过程中出现加载问题，应立即停止加载。此时，可从检测数据中获得桩的最大承载力的平均值，并据此计算桩的最大范围值。高应变动测法：对于高应变动测法，主要方式是通过重锤撞击桩顶，使桩体在撞击过程中产生变化。然而，测定了桩顶的变化速率和变形时间曲线，并统计了测定结果。最后，可以通过检测数据合理地判断了桩基的强度。该检测方式一般适用于摩擦桩，而不适用端承桩。主要是由于灌注桩中的端承桩选择了这种检测方式。如使用不当，会对桩产生损坏。

2.5成孔质量检测技术

成孔质量直接影响混凝土施工后的成桩质量，桩基能够把建筑上部构件的负荷传导至深层稳定土层，大大减少基础下沉和不平衡下沉问题。多年的施工证明，钻孔灌注桩是最合理、安全的基础型式之一。桩孔口径越小，整个混凝土结构的强度越低；桩孔口径越大会导致上层压力提高，而底部压力无法发挥；桩孔偏斜会降低桩材料的合理利用；由于桩底部沉积物较厚，有效桩长减小。所以，钻孔质量检测技术对控制桩的质量十分关键。成孔速度质量考核的内容一般涉及桩洞高度、孔深、口径、垂直度、沉渣厚度等。

2.6频谱无损检测技术

频谱无损检测技术在应用的过程中主要通过针对桩基结构放射射线，并通过结构对射线的反馈情况判断桩基的质量。在桩基结构反馈射线情况后，技术人员对所反馈的信息加以收集和记录，并利用云计算技术等对数据信息加以分析和处理，通过分析结果判断出目前桩基结构中所存在的质量问题，同时这一分析结果可以作为后续对桩基结构加以修补和完善的重要依据。频谱无损检测技术不仅不会损坏桩基结构，还具有免受桩基深度影响的优势，能够进一步保证桩基工程施工质量检测的准确度。

结束语

综上，结合理论实践分析了建筑桩基检测的主要内容与方法。桩基检测是评价建筑桩基施工质量的主要举措，为准确获取桩基的完整性、承载力、钻孔质量等相关参数，需要结合桩基特点，选择科学有效的方法，把控好每种检测方法的应用要点，以此对桩基进行全面、准确、有效的检测，并作为评价桩基质量的依据，更好地保证建筑工程施工质量。

参考文献

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