桩基施工质量控制与检测技术分析

(整期优先)网络出版时间:2024-04-08
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桩基施工质量控制与检测技术分析

王清

天津市建筑科学研究院有限公司 天津  300193

摘要:现如今,我国的工程建设越来越多,在工程中,桩基是非常重要的组成部分,在复杂的地质条件下,桩基施工易出现质量问题,因此必须根据地质情况采取有效的技术管控措施来确保施工质量。本文首先分析复杂地质条件下桩基施工不同点,其次探讨桩基施工中的质量检测要点,最后就桩基检验的主要技术要点进行研究,以期为类似工程提供参考。

关键词:桩基工程;施工质量;检测技术

引言

随着我国经济的快速发展,基础设施建设规模日益扩大,工程建设呈现出逐年增多的态势,桩基施工作为桥梁工程的基础环节,其施工质量把控与桥梁工程能否稳定运行之间存在密切关联。为保证桥梁桩基混凝土施工符合预期标准,需在重视施工技术科学应用的前提下,通过质量检测开展来加强桩基施工质量控制。

1复杂地质条件下桩基施工不同点分析

桩基施工在复杂地质条件下与普通施工有所不同,特别是在近海邻域、地质灾害频发,地形复杂、岩性岩相变化剧烈、岩土体工程性质不佳以及破坏地质环境工程活动较为严重的区域。复杂地质情况桩基施工不同点主要体现在:遭遇硬夹层(孤石)、基岩起伏、断层等复杂地质构造后,桩基成桩参数将因复杂地质构造的不可预见性而变得多变,无法按照正常地质构造桩基施工参数核准桩基成桩质量。通过深入对比分析,分别对桩基施工过程中常见的复杂地质构造:硬夹层构造、基岩起伏构造、断层构造的地质产状探明、成桩质量要求、成桩参数修正等角度入手,提出复杂地质条件下桩基施工技术质量管控要点。

2桩基施工中的质量检测要点

2.1成孔质量检测

在钻孔灌注桩的桩基施工中,必须对钻孔的质量进行严格的控制,钻孔的质量高低将会对以后的混凝土浇筑工作造成很大的影响。同时,也会使整个钻孔灌注桩的摩擦、阻力达不到相关规范的规定,并使其顶端部分不能满足规范中所规定的承载能力。在这样的条件下进行的灌注活动,很可能会产生一些不可控的问题。例如,如果不能对灌注桩进行控制,就很难让其在浇筑过程中达到要求,从而会产生体积变大的现象,造成桩基的承载力下降,使灌注桩的整个过程都不能起到它的核心作用。另外,还要对桩孔的方向进行检查,若桩孔倾斜则会对钻孔桩的总体承载力产生一定的影响,并使钻孔桩的垂直承载力不能符合其应有的特点,从而达不到期望的承载效果。另外,在施工过程中应注重桩底清洁,避免因沉淀物引起的桩长变化,进而影响到桩体的承载力。

2.2混凝土材料的控制

相关人员需要在施工前对建筑的整体受力以及使用期限等进行了解,要充分的考虑实际的情况,保证施工计划的合理性和科学性,加强施工中混凝土的质量监控。必须严格按照相关规范进行操作,并按照实际情况以及多种缓解因素的影响,适当的调整混凝土强度,避免在高要求的项目中使用质量不过关的混凝土材料,从而引起施工的质量安全,例如当前的公路桥梁施工一般采用的是普通硅酸盐水泥,此种水泥具有综合属性不错,性价比高等优点,但在部分对桥体路面有高要求的,这种普通的硅酸盐水泥缺乏相应的荷载能力,包括硬度,弹性等等。因此,在施工中,需要对水泥进行严格检查,以确保其达到工程要求,而非次等,劣质的材料。同时在施工中,可能会对防水化有所要求,因此还需要对生产厂家进行严格筛选。为避免混凝土高温现象,可通过将混合料加入干性混凝土,减少水泥使用量。在施工过程中,不仅要考虑施工质量和效率,还需要对施工污染加以控制,避免损害生态环境。

2.3规范地基设计以及勘察工作

地基设计图纸以及施工方案制定的过程中,要将岩土工程勘察工作放在首要位置,并结合岩土工程建设需求,对地基设计、施工的标准进行规范,从源头上保障桩基施工的质量。在这个过程中施工单位要充分意识到施工现场勘察的数据是设计以及桩基检测的的重要基础,施工单位要结合施工现场的实际情况去对勘察方式、勘察手段进行选择,保障勘察数据的准确性,以此为基础去进行地基设计、桩基检测工作,可以提升桩基检测的效率。

3桩基检验的主要技术要点

3.1钻进过程中的成井品质检验技术

在混凝土施工后,成桩成孔质量对成桩的质量有很大的影响,而桩基可以将建筑上部构件的载荷传递到深层的稳定土层,从而极大地降低基础沉降和不均匀沉降的问题,经过几年的实践表明该桩基是最为合理和安全的一种基础形式。对成孔速率的检测主要包括桩身高度、桩身深度、桩身直径、桩身垂直度和沉渣厚度等方面。随着钻孔直径的减小,整体混凝土的整体强度降低,随着钻孔直径的增大,上部压强增大,下部压强不能充分利用,桩身倾斜将导致桩身材料利用率下降,桩底淤泥层厚度的增加降低有效桩长。因此,对桩身进行成孔质量检验是保证成孔质量的重要环节。

3.2扇形测法

将一个换能器的检举进行科学合理的改变,然后将两个换能器高层之间进行不断地变化,最终形成扇形的形状。与斜测法以及平测法相对比而言,扇形法相对较为复杂,并且在数据处理方面十分杂乱。但是对于有着严重缺陷的桩基则能够对这一方式进行充分利用,可以更为高效的找准问题。充分利用声波渗透测试的方式可以更为高效的判断缺陷在垂直方面的具体位置。

3.3静荷载力试验技术

静荷载力试验技术是岩土工程桩基检测中应用最为广泛的技术手段,主要是对桩基的承载力进行检测,在具体检测的过程中需要根据场地情况、周围环境以及桩基施工去对加载的荷载进行确定。以往在应用静荷载力试验技术时,主要时应用的是手动油压千斤顶进行加载工作,然后右人工去对数据进行读取、处理和分析,从而对桩基的承载力进行确定,这种以人工为主的检测方式相对误差更大。而随着科学技术的不断发展,RSM静载测试仪出现在了静荷载力试验中,实现了自动化控制液压系统进行加载、补栽、维持荷载,并运用无线数据采集技术、绘图技术进行数据的采集、分析和判断,有效提升了岩土工程中桩基检测的效果。

3.4超声探伤方法

采用超声探头或脉冲光源对水泥基桩体进行检测,采用高精密测量技术对水泥基桩体进行测量,在桩身周围配筋松散的情况下,该缺陷面可起到信号阻抗界定的作用。在传递的声能到达这个信号阻抗极限时,会产生一个透射的反射讯号,使对面(透射)接收到的声能比原来的声能要小,如果建筑物表面的构造材料出现松动、蜂窝或裂纹,则对其入射光会产生散射或绕射。所以,可以对超声波在传播环境中的传递距离、功率衰减特征、传递时间变化规律和波形失真进行研究,就可以得到混凝土桩的结构数据。在此基础上,根据各断面及桩高的声学特征,结合数值计算方法,实现对桩身缺陷类型、严重程度及空间分布的精确判定与评估。

结语

总的来说,桩基施工质量控制不仅影响到后续桥梁工程施工能否顺利开展,亦对桥梁能否维持长久稳定运行状态有着较大影响。鉴于此,在桥梁桩基混凝土施工中,要求人员结合工程特点、地质条件等方面的分析,加大对施工技术的管理力度,并结合对质量检测技术的合理应用,确保桩基混凝土施工符合预期质量标准。可以及时发现桩基施工中存在的问题,保障项目的质量,消除桩基问题带来的安全隐患,促进建筑行业的可持续发展。

参考文献

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