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樁基檢測(cè)技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用論文
摘 要：城市面貌的更新與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，促進(jìn)了城市建筑工程的不斷擴(kuò)大與增加，特別是高層建筑的建設(shè)。在建筑工程中，基礎(chǔ)工程質(zhì)量的好壞將直接影響高層建筑工程質(zhì)量的優(yōu)劣。而樁基工程在基礎(chǔ)工程中應(yīng)用廣泛，它對(duì)加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)工程的穩(wěn)定性、抗震能力有重要作用，同時(shí)，為了確保樁基工程的質(zhì)量能夠滿足高層建筑過(guò)程中的需要，還應(yīng)該對(duì)樁基進(jìn)行有效的檢測(cè)。
關(guān)鍵詞：高層建筑；樁基工程；檢測(cè)技術(shù)
良好的樁基檢測(cè)技術(shù)在基礎(chǔ)工程中至關(guān)重要。近年來(lái)，樁基工程得到廣泛應(yīng)用，使樁基檢測(cè)技術(shù)成為樁基工程中不可缺少的部分，為了確保建筑工程的安全性，除了要求保證樁基工程的質(zhì)量外，還要求施工人員熟練各種檢測(cè)技術(shù)的操作步驟和技巧，以助提高檢測(cè)結(jié)果的有效性。
1 高層建筑樁基檢測(cè)中存在的主要問(wèn)題
1.1 檢測(cè)報(bào)告規(guī)范性和精確度不足
在進(jìn)行樁基的檢測(cè)過(guò)程中，由于檢測(cè)人員的專業(yè)性不夠，對(duì)所編制的檢測(cè)報(bào)告不能保證其準(zhǔn)確性、真實(shí)性，而且所提供的檢測(cè)資料也不夠全面，與國(guó)家或相關(guān)部門所施行的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)之間還存在一定的距離。同時(shí)，有的檢測(cè)項(xiàng)目所運(yùn)用的檢測(cè)技術(shù)不夠標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果的編寫(xiě)拖沓，所得結(jié)論也不夠科學(xué)、合理等，直接使工程的質(zhì)量難以得到有效的控制與管理。
1.2 檢測(cè)體系不完善，檢測(cè)行為不規(guī)范
在我國(guó)現(xiàn)行的法律法規(guī)中，對(duì)高層建筑的樁基檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已有明確規(guī)定，但就目前的檢測(cè)狀況來(lái)看，檢測(cè)體制仍舊不夠完善，檢測(cè)員不規(guī)范的檢測(cè)行為仍然普遍存在。比如：部分檢測(cè)人員的技術(shù)達(dá)不到基本的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、有些檢測(cè)單位私下里與施工單位互相勾結(jié)，并惡意提高樁基的評(píng)價(jià)等級(jí)，這不但影響了日后連續(xù)工程的實(shí)施，還隱藏了極大的安全隱患。
1.3 檢測(cè)單位內(nèi)部管理不夠系統(tǒng)、規(guī)范
檢測(cè)機(jī)構(gòu)主要分為法定檢測(cè)機(jī)構(gòu)與中介檢測(cè)機(jī)構(gòu)兩種。目前這兩種機(jī)構(gòu)都存在內(nèi)部系統(tǒng)管理不夠完善、操作技術(shù)不夠規(guī)范等問(wèn)題，主要表現(xiàn)為：檢測(cè)人員與管理人員的水平達(dá)不到相關(guān)要求，監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)也不開(kāi)展相關(guān)培訓(xùn)活動(dòng)幫助他們繼續(xù)學(xué)習(xí)以提高職業(yè)能力和水平，讓檢測(cè)報(bào)告的可靠性受到一定的威脅，進(jìn)而對(duì)施工工程的質(zhì)量造成不良影響。
1.4 檢測(cè)人員的專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)不足
在樁基檢測(cè)過(guò)程中，由于施工工程具有復(fù)雜性與隱蔽性，所以不管使用任何一種檢測(cè)方式，都不能保證其檢測(cè)結(jié)果能完全準(zhǔn)確地反映樁基的實(shí)際情況，想要獲得盡可能全面和客觀精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，保證其檢測(cè)結(jié)果的有效性，則要求技術(shù)人員具備過(guò)硬的職業(yè)專業(yè)技能，對(duì)所有檢測(cè)方式及其各個(gè)環(huán)節(jié)掌握得熟而精。而目前我國(guó)檢測(cè)人員的總體專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)水平偏低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足工程在檢測(cè)質(zhì)量上的要求。
2 樁基檢測(cè)技術(shù)方法
2.1 成孔質(zhì)量檢測(cè)
在灌注樁施工過(guò)程中對(duì)成孔的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，有利于提高建筑工程中成樁的質(zhì)量。因?yàn)闃都舛说膫?cè)阻力、載荷力和總體成樁的受重能力會(huì)隨著孔徑的減小而降低；反之，如果成樁的上部孔徑擴(kuò)大，則會(huì)導(dǎo)致成樁上部的側(cè)阻力增大，這樣就會(huì)造成上下部阻力受力不均而影響到成樁的建筑功能。
2.2 樁的承載力檢測(cè)
在對(duì)樁基的承載力進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，主要用到的檢測(cè)方法有：高應(yīng)變動(dòng)測(cè)樁法、靜荷載實(shí)驗(yàn)法、靜動(dòng)法和鉆孔取芯法。靜荷載實(shí)驗(yàn)法，主要用于樁基向上與豎面的承載力的測(cè)試，并且靜荷載實(shí)驗(yàn)法的試驗(yàn)受力與實(shí)際受力情況更接近，使單樁的承載力得到充分的發(fā)揮，但由于這種實(shí)驗(yàn)法存在一定的破壞性，所以主要運(yùn)用于工程試裝的承載力的測(cè)驗(yàn)。以下是靜荷載實(shí)驗(yàn)法的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）可以作為動(dòng)測(cè)結(jié)果的主要依據(jù)；（2）有利于提高單樁承載力的直觀性和可靠性；（3）需要較長(zhǎng)的測(cè)試時(shí)間；（4）使費(fèi)用成本較高；（5）現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境對(duì)居民生活有一定的影響；（6）抽檢數(shù)量受到局限；（7）難以用于深基坑內(nèi)作業(yè)工程。
總的說(shuō)來(lái)，靜荷載實(shí)驗(yàn)法有利于保證樁基的承載能力，對(duì)控制樁基的準(zhǔn)確度也有一定的幫助。鉆孔取芯法，即從樁柱上鉆取混凝土芯樣，然后再按規(guī)定在樁柱土層鉆取一定深度的芯樣進(jìn)行檢驗(yàn)，主要用于強(qiáng)度試驗(yàn)。通過(guò)鉆孔取芯法獲得的檢測(cè)結(jié)果具有較高的檢測(cè)價(jià)值，可以直接反應(yīng)出樁基的可靠性；但這個(gè)方法存在檢測(cè)盲區(qū)。高應(yīng)變動(dòng)測(cè)試發(fā)，主要是通過(guò)使用重錘對(duì)樁頂進(jìn)行瞬間的沖擊，使樁柱周圍發(fā)生變化，從而得出樁尖部的實(shí)測(cè)力與速度的時(shí)程曲線；再通過(guò)應(yīng)力波的理論進(jìn)行分析、使用樁土參數(shù)進(jìn)行樁身質(zhì)量的分析，從而得出樁土體系的工作性能與承壓能力。
2.3 樁的完整性檢測(cè)
樁的完整性檢測(cè)，主要通過(guò)低應(yīng)變動(dòng)力法和聲波透射法來(lái)進(jìn)行，以避免破壞樁體的完整性。聲波透射法指的是通過(guò)接收超聲波在混凝土中傳遞的聲學(xué)參數(shù)來(lái)判斷建筑物中存在的缺陷。比如，聲波在傳遞過(guò)程中會(huì)受到混凝土的干擾而發(fā)生變化，如果在傳播途中遇到樁身缺陷時(shí)，聲波就會(huì)改變其震動(dòng)頻率及傳遞方向，由此檢測(cè)人員便能通過(guò)聲波的改變來(lái)確定樁身混凝土中所存在的缺陷，并判斷出斷面的位置、大小和夾砂情況等。低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法主要是指通過(guò)使用重壓對(duì)樁柱頂部進(jìn)行壓力試驗(yàn)，使樁柱四周產(chǎn)生小幅度振動(dòng)，再使用儀器對(duì)樁頂?shù)恼駝?dòng)速度與加速度進(jìn)行測(cè)量，最后通過(guò)利用機(jī)械阻抗理論和波動(dòng)理論把收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行蹤合分析，得知樁基施工質(zhì)量與承載力是否符合標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)論。
3 建筑施工階段樁基檢測(cè)應(yīng)注意的問(wèn)題
3.1 樁基檢測(cè)技術(shù)要合理
在建筑工程中，由于高層建筑的施工工藝與技術(shù)要求較高，施工過(guò)程也較復(fù)雜，所以在使用樁基的檢測(cè)方式時(shí)也存在一定的困難。另外，高層建筑的選址與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有其特殊性，所以在樁基檢測(cè)開(kāi)始之前，檢測(cè)人員必須根據(jù)所處的地理位置與設(shè)計(jì)需要擬定出適合本次樁基工程的檢測(cè)技術(shù)。同時(shí)，為了提高檢測(cè)結(jié)果的精確度，在檢測(cè)過(guò)程中可以根據(jù)不同的需要將多種檢測(cè)技術(shù)交替使用，檢測(cè)方法的綜合化，可以起到互相補(bǔ)充和輔助的作用，促進(jìn)檢測(cè)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。
3.2 規(guī)范樁基檢測(cè)過(guò)程與步驟
除了檢測(cè)計(jì)劃要嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)外，還要對(duì)實(shí)施過(guò)程中的安全做好安全檢測(cè)與防護(hù)工作，以免發(fā)生意外。在對(duì)樁基的豎向進(jìn)行承載力試驗(yàn)時(shí)，首先應(yīng)該進(jìn)行樁頂?shù)膲毫υ囼?yàn)，然后再安排反力系統(tǒng)的安裝，最后才將千斤頂、沉降觀測(cè)儀安裝到指定位置。試驗(yàn)結(jié)束后，還可以根據(jù)收集到的信息將沉降數(shù)量繪制成圖標(biāo)，以便直觀反映樁基豎向承載力的變化過(guò)程。
3.3 選擇恰當(dāng)?shù)臋z測(cè)工具
不同的檢測(cè)方法需要搭配不同的檢測(cè)工具。想要通過(guò)樁基檢測(cè)的結(jié)果來(lái)保證和提高樁基的質(zhì)量，就必須在檢測(cè)過(guò)程中選擇適用的檢測(cè)工具。比如在對(duì)灌注樁進(jìn)行完整性檢測(cè)時(shí)，如果選用鉆機(jī)，便可以降低施工成本，簡(jiǎn)化檢測(cè)流程，有助于現(xiàn)場(chǎng)次序的維護(hù)。因此，檢測(cè)人員在進(jìn)行檢測(cè)工具的選擇時(shí)，要運(yùn)用自身的專業(yè)知識(shí)及檢測(cè)實(shí)踐中積累到的經(jīng)驗(yàn)，并綜合考慮檢測(cè)工具與儀器的適用性與使用成本之間的關(guān)系。
參考文獻(xiàn)
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[2] 徐文華.淺談樁基檢測(cè)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用[J].科協(xié)論壇（下半月），2012（08）.
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