桩基检测技术在建筑工程中的使用探析

桩基检测技术在建筑工程中的使用探析

方传定

（核工业西南勘察设计研究院有限公司，四川 成都 610061）

摘 要：文章以桩基工程质量检测技术为研究对象，对该技术在建筑工程中的实际应用问题进行分析，并提出相关的预防措施，为相关研究者提供理论参考。

关键词：桩基；检测技术；检测质量；建筑工程中图分类号：TU473 文献标志码：A 文章编号：1006-6012（2019）06-0212-02

桩基检测在我国的城市建筑中应用范围较广，尤其是近年来城镇化的推进以及房地产行业的发展，桩基检测技术的发展也越来越成熟，并且还得到了建筑行业的认可。桩基检测与其他检测工具相比其准确性更高，不仅能有效检测出单桩的承载力，而且还能检测桩身是否具备完整性。其结果准确度较高，桩基的质量对建筑结构安全有直接的影响，对桩基科学施工和全面质量检测工作有重要的作用[1]。

1 桩基工程质量检测技术内容

1.1 成孔质量检测

桩基施工的成孔质量是影响混凝土灌注桩质量的重要因素，在建设工程施工过程中要加强对成孔质量的检测。若桩孔孔径小于标准值，会影响桩基的承载能力；若孔径大于标准值，会造成桩上部阻力增加影响承载力。在实际施工过程中，施工人员的失误或者外部环境的影响也会造成桩孔的位置产生偏差，对桩基的承载了产生影响。在成孔检测中要重视对空的位置、大小以及深度进行检测，避免成孔质量出现问题影响桩基的承载力。

1.2 桩基的承载力检测

由于在工程检测过程中要保证工程试桩的完整性，因此在实际桩基承载力检测过程中主要采用静荷载试验法进行检测，这种检测方法能在检测过程中保证工程试桩不被破坏。静荷载试验法主要分为纵向静荷载测量以及横向静荷载测试，在实际的检测过程中主要还是采用纵向静荷载测量的方式进行测量。

高应变动测法也是桩基承载力检测的重要方法，它与静荷载试验法不同，它主要是利用撞击桩顶的方式让桩身发生形变，然后技术人员记录桩身变形的速度，并且测量桩身变形的弧度，通过检测桩身的极限来测量桩基的承载力。加荷速率对桩基的承载力具有很大的影响，也就是说当施加在桩基的承载力速率越大时，测量的误差也就越大，反之加荷速率越小所产生的误差也就越小。与高应变动测法相比还是静荷载试验法测量的结果更具有准确性。1.3 桩基的完整性检测

对桩基的完整性进行检测的方法既有直接方法也有间接方法[2]。

直接检测法就是检测人员在现场对桩基的完整性以及承载力进行检测，检

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测的对象是现场的桩基原型。

桩基完整性的检测方法是以直接检测方法为基础，专业人员通过收集数据并根据桩基检测法的相关原理进行计算对桩基的完整性进行检测。桩基完整性的检测方法主要有三种。第一，低应变动测法。这种检测方式是以波动理论为基础的，在实际检测过程中利用重击的方式引起桩身的变形，同时也引起桩身周围发生振动，然后技术人员在加速撞击的过程中观察其形变以及周围的振动，然后再对形变曲线以及振动进行测量，最后计算出桩基的承载力，然后再检测桩基的完整性。这种检测方式成本较低，操作比较简单。第二，高应变法。该方法是利用桩基周围岩石对桩基的静阻力来检测桩基的极限承载力，在检测极限承载力时必须充分利用岩石的阻力，否则无法检测出桩基的极限承载力。高应变法虽然检测成本相对较高，其检测的准确性也高，不仅能检测桩基的整体完整性，而且能有效检测桩基本身存在的缝隙、破损等，将破损程度以及缝隙大小进行检测。第三，声波透射法。声波透射法是通过超声波对桩基的完整性进行检测。根据超声波的传播速度以及传播特点能有效测量出桩基本身的完整性程度。其中超声波检测不仅能检测出桩基缺陷的位置还能根据超声波的振幅以及频率对缺陷的大小进行检测。超声波在完整的混凝土中传播的速度是在一定范围之内的，但是如果混凝土有缺陷则其传播的速度就会发生变化，声波需要避开缺陷或者通过传播速度缓慢的介质时，声波幅度降低，导致传播时间增加，计算声速降低，采用超声波在混凝土中声学参数传播的变化，对桩身混凝土的质量进行分析和判断。2 桩基检测技术常见问题

在实际建筑项目操作进行的过程中，多数采取的是钻孔灌注桩结构。在实际项目运行一段时间后，相关的负责人员需要对钻孔灌注桩的完整性，承载力和倾斜度等数据进行有效检验，并让相应的参数达到实际工程的要求，在进行相应数据标准的建立中，相关负责人员需要对实际的数值进行汇总处理，在实际项目运行时，会有桩基倾斜度偏大，断桩和单桩承载力不足等方面的问题，同时，还会出现灌注桩顶标高的数据缺陷问题。最常见的是桩基倾斜度过大，主

要出现在混凝土灌注桩施工完成后，桩基倾斜度大于实际设计规范的数值，如果钻孔时发生倾斜，会使钢筋笼的放置发生倾斜，导致连锁反应，致使整体的结构发生倾斜。若倾斜度过大，需要进行重新打桩。

3 桩基检测技术在建筑工程中的实际使用

在工程中主要使用超声波透射法对相应数据进行检测，而桩基检测采取的主要措施包括平测法和斜测法两种方法。第一种，平测法，是指把相关的被检测对象设定在同一高度和同一范围内，而对相应的项目进行检测，相应的检测措施可以针对基础结构在竖直方向中的内部缺陷具有有效的预算，并且它能对缺陷的位置和缺陷的尺寸有着大概的评判和估算，而它唯一的不足之处就是对其水平位置不能进行有效的预算。第二种，斜测法，通常斜侧法采用桩基之间存在不同的高度，主要对水平测法的技术进行了补充，能运用相应的措施而对检测的位置进行准确和具体的定位[3]。除此之外，相关的工作人员需要针对实际项目的监测数据进行准确且有效的分析。包括对声时进行数据分析以及处理，大部分采用声时的平均值以及声时标准差来建立相应的等式，利用相关数据计算出相应结果，确保对桩基内部出现的缺陷进行纠正。并针对相应的问题做出必要的解决方案，从源头上保证建筑项目的安全以及稳定。

4 桩基检测技术在高层建筑工程应用中存在的问题及预防措施

（1）桩基检测技术在高层建筑工程应用中存在的问题：一是重视度不够高。只有不断提高重视，才能有效将桩基检测技术应用到高层建筑工程。一些企业虽然能按照要求对桩基进行检测，但是在具体的操作下，仍然存在各种问题。如个别的建筑工程企业不能准确区分高层建筑工程和普遍建筑工程之间的差别，在检测时，对相应的技术不能进行深入的研究以及分析，不能对相关技术进行灵活的运用，更严重的是个别建筑工程企业忽视了桩基检测技术的重要性，还存在一些企业的桩基检测技术不足，依旧按照传统的技术进行检测，致使声波透身技术等现代化的检测技术的使用受到限制。二是桩（下转第214页）

【施测鉴工】

大小适中的桩帽、软硬适度且厚度合理的桩帽垫层，并保证管桩、送桩器、桩帽相匹配，以此形成圆筒形，保证其刚度、强度及耐打性能。送桩器下端面及桩帽需进行开孔处理，需基于管桩内径的1/5～1/3（最小）确定开孔孔径，以保证管桩内腔与外界能较好接通，且送桩器或桩帽与管桩周围的间隙需控制在5～10mm。在具体的送桩作业环节，送桩器与桩头间需设置一到两层衬垫，一般选用硬纸板，压实后需保证内填弹性衬垫的厚度最小为60mm。

（4）打桩施工要点。作为文章研究的核心，打桩施工直接关系1780热轧工程建筑物的整体施工质量，工程重点关注了以下几方面打桩施工要点：①定位准确。在按规章流程的施工过程中，施工单位开展经常性的桩基轴线系统检查及校正，保证了每根桩定位准确，所处位置均能满足施工质量控制需要。②垂直度控制。在具体的锤击预应力高强混凝土管桩施工过程中，工程重点避免了偏打问题的出现，保证了桩身的垂直，桩身、桩帽、桩锤得以真正保持一条垂线，锤击在桩顶标高达到设计要求时停止。③接头链接。采用焊接技术进行接头链接，并严格按照规定流程实现焊接接头的自然冷却，结合工程选用的材料，施工单位将焊接接头的冷却时间控制为8min，且杜绝了外力助冷行为出现。同时，施工过程还围绕焊缝开展了针对性的探伤检测，后续施工的顺利开展、工

住宅与房地产

程质量的整体保障由此得到了有力支持。④紧固处理。在长时间施工后，需重新紧固桩机的各紧固件。⑤吊装环节。吊装过程保证了所有吊点的同时受力，并通过平稳抬升，避免了振动、撞击问题出现，配合对管桩下端的钢丝绳捆绑，桩身裂损、突然发生的大滑动均得到了较好避免，施工安全也得到了较好保障。⑥打桩。初期的打桩施工需严格控制落距，在管桩入土2～3m后，施工单位重新校正了管桩的垂直度，并针对性地开展了后续施工。每一根预应力高强混凝土管桩的施工均做到了一次性连续击打到底，接桩、送桩两道工序均连续进行。强风化花岗岩层为预应力高强混凝土管桩的持力层，入深为1～2m，施工过程以贯入度控制为主，桩端标高为辅，这使得具体施工过程常出现桩端标高未达到设计值但贯入度达满足工程要求的情况，为保证施工质量，施工人员采用不停歇连续锤击三阵（一阵十击标准）的方式确认了相关数值，配合对施工控制过程中的贯入度确认，施工质量得到了更好保障。⑦其他要点。采用厚纸板处理不平的桩顶，并经常性更换桩帽内的厚纸板。如打桩施工环节出现桩顶破损、桩身破损、桩身倾斜、位移、贯入度反常等问题，施工单位将第一时间启动应急预案，继续施工需在完成补救后进行。2.3 施工效果

通过针对性、有效性较强的质量控制，在1780热轧工程的锤击预应力高强

2019年6月

混凝土管桩施工中，一类桩、二类桩占比分别为96.3%、3.7%，且不存在三类桩和四类桩，质量控制的有效性可见一斑。3 结束语

锤击预应力高强混凝土管桩施工需关注多方面影响因素，在此基础上，文章及的测量定位、垂直度控制、桩帽与桩帽垫的合理选用等内容，则提供了可行性较高的施工质量控制路径。为了更好地保证施工质量，打桩暂停条件的严格执行、桩位及桩顶标高的严格监控均需要得到重视。参考文献：

[1]巩伦敏,陈行露,王全全,等.锤击预应力高强混凝土管桩施工质量控制要点[J].江苏建材,2008(3):59-60.

[2]陈斌.预应力高强混凝土管桩在某地下室抗浮中的应用[J].福建建筑,2018(3):37-39.[3]汪峥,陈炉生,陈晓霞.预应力高强混凝土管桩纠偏加固施工新技术[J].建筑施工,2017,39(4):452-453+462.

[4]陈建学.某预应力高强混凝土管桩（PHC桩)基础工程施工质量控制研究[J].工程技术研究,2016(8):144-145.

作者简介：韩晓斌（1988—），男，山西临汾人，本科，工程师，研究方向：土木工程。

（上接第212页）基检测技术应用较落后。完善和健全检测体系，目前，部分企业在构建技术环节存在不足之处，特别是在相关防范以及质量控制方面的突破性和创造性较低。三是桩基的检测技术在应用方面受到制约。在具体的检测过程中，各种检测技术在综合性，灵活性和系统性方面的应用不足，甚至某些建筑企业为减少成本以及增加进度，没有进行深入的检测，大多数采用钻芯法进行检测。钻芯法钻孔较少导致建筑工程企业不能和其他无损检测进行结合，不能系统地对数据进行分析。还有一些企业对现代信息技术方面的了解和应用不够深，虽然利用各种检测技术得出一些数据，但不能进行准确的数据分析，缺少大数据检测平台的建立。

（2）预防措施：第一点，保证桩基检测工程进行的规范性。科学合理的检测技术能保证工作顺利开展。在实际桩基检测工作的开展中，需要按照相关的

规范标准和要求，才能保证检测工作的安全性，降低经济的损失[4]。第二点，保证检测工具的合理性。在对桩基检测施工方法进行选择时，需要按照不同的建筑施工类型，选用不同类型的检测设备，实际进行桩基检测时，要注意检测设备选择的合理性，只有严格控制和管理，才能从本质上保证桩基检测工作。也要提高检测人员自身的专业水平，才能保证桩基检测工作质量和施工质量，要求工作人员在日常的工作中多积累一些经验，按照经验桩基在生产过程中会产生的一些缺陷进行判断，降低人力以及物力方面的消耗，保证工程进度的正常推进，保证工程的质量。面对特殊的地质条件时，依旧需要结合实际情况，选取不同的检测技术保证工程最优完成。5 结束语

在建筑工程的施工过程中，桩基的质量严重影响着施工的质量，只有有效

地利用桩基检测技术并有着严格的质量保证，并结合相应数据结果的分析，建立相关分析机制，采取最优的检测手段和分析结果，才能排除建筑工程中的安全隐患保证工程整体质量。参考文献：

[1]陈彪,郑亚娣,陈帅强.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用探讨[J].智能城市,2016(5):218.

[2]钟伟全.桩基检测技术在高层建筑工程中的运用[J].住宅与房地产,2016(36):170.

[3]陈江,廖艳梅.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用[J].产业与科技论坛,2015(16):69-70.

[4]陈彪,郑亚娣,陈帅强.桩基检测技术在高层建筑工程中的应用探讨[J].智能城市,2016,2(5):218.

作者简介：方传定（1977—），男，湖南岳阳人，本科，工程师，研究方向：电子仪器与测量技术。

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