摘要:桩基是建筑工程的重要组成部分,桩基的质量直接影响到整个建筑工程的质量。随着我国建筑工程的不断发展,对于建筑工程桩基的检测也日益重要。桩基完整性检测是桩基检测的重要内容之一,对建筑工程进行完整性检测是为了检测桩基是否存在潜在危险,以避免工程事故。通过对建筑工程桩基的完整性检测,我们可以辅助确认桩基的承载能力的限度,从而达到对建筑工程质量测评的目的。
关键词:建筑工程;桩基;完整性检测
引言
桩基作为一种重要基础,在建筑工程中有着举足轻重的地位。整个建筑工程的质量与稳固与桩基的质量息息相关,由于桩基作为一种基础工程,其特点具有不明显性,对其进行检测具有一定的技术难度。所以,如何采用高效的检测方法检测其质量成为工程之中的重点。尤其是二十一世纪以来,我国的建筑工程建设突飞猛进,在对速度要求增长的同时,对于建筑质量也有了越来越高的要求。因此,建筑工程的桩基检测有着越来越举足轻重的作用和不可忽视的意义。
1.建筑工程桩基检测概述
在建筑工程中,桩基是较早运用的技术,早在上古的石器时期,我们的先祖就已经学会以木桩为桩基来搭建住所。此后,木桩作为桩基延续了相当长的一段时期。在我国的历史上,木桩始终是人们建造房屋的主要桩基材料。一直到十九世纪的工业革命时期,欧洲人利用钢板作为桩基材料建造码头,从此开启了桩基的新时期。到了十九世纪末,桩基的材料如钢板和水泥等已经被广泛的应用,木桩被逐渐取代。二十世纪初期,以钢材为桩基在北美的使用也获得广泛传播。在二十世纪的四十年代末,钢筋混凝土的桩基出现,标志着桩基又出现一次历史性改变。早在上世纪五十年代的建国初期,我国也已经开始采用这一技术来进行建筑工程建设。在此之后,随着人类科学技术的不断发展,建筑工程的桩基技术也日益进步,在越来越复杂艰巨的建筑环境中发挥了巨大的作用。在今天,随着桩基技术越来越完善,越来越丰富多样其应用也越来越广泛,桩基的检测技术也在不断进步。但是,由于桩基处于地下,其质量难以检测,如果出现问题也不易发现,并且,对其出现问题的处理也十分困难,所以,应加强对桩基的检测,以防止质量事故的出现。
桩基完整性检测是桩基检测的重要内容之一,对建筑工程进行完整性检测主要目的是检测其桩基是否存在潜在危险,避免工程事故。今天的工程实践中,我们所采用的检测桩基完整性的主要方法包括:低应变法、超声波检测法、钻芯检测法等。根据建筑的不同特点选取不同的检测方法。通过对建筑工程桩基的完整性检测,一方面我们可以辅助确认桩基的承载能力的限度;另一方面,我们通过确定其完整性,从而达到对建筑工程质量测评的目的。
2.建筑工程桩基完整性检测的具体方法
2.1超声波透射法
利用超声波进行检测,能够在桩基不受损害的情况下达到检测目的,这一检测方法建立在声学检测机制之上,由于当前建筑工程的桩基普遍采用混凝土结构,因此利用声学技术对混凝土结构进行分析,再采用超声波针对混凝土的结构特点进行桩基完整性分析。在实际操作时,通过对应力波的分析得出桩基的完整性结论,如果超声波保持稳定,其波动减小,速度均匀,就意味着桩基的状态良好,没有异常。假如应力波发生明显变化,其波动突然变大、速度不均匀,则说明桩基有所异常。而且在异常位置,其超声波的声速、波幅一般出现异常。
当利用这一检测方法进行检测之后,除了可以定量分析以外,还能在对不损害桩基的情况下达到检测的目的,使得检测结果更为可靠。但是与此同时,这一检测方法也存在一些局限性,在实际操作之中,可能会出现堵管或者变形等事故,影响信息的真实性,从而不能得出正确的桩基检测结果。并且,超声波检测对于横向缺陷的判别需要检测人员具备一定的现场经验,否则容易疏忽掉相关的缺陷。另外,电压等外部因素也会对检测结果产生干扰,因此需要因地制宜的采取相应方法来避免外部影响。若要使得检测结果真实可信,还需配合其他桩基完整性检测方法,综合运行,弥补不足,确保最终检测结果的有效可靠。总的来说,这一检测方法得出的结果相对真实,而且具有操作便利的特点,在建筑工程桩基完整性检测中得到广泛运用。
2.2低应变反射波法
这一检测方法的原理是一维弹性杆件模型,当基桩受到激振时的一刹那,桩基的顶部同样会产生一种应力波。当这种波传送时一旦碰到不同的波,就会产生变化,波动突然变大或者波动速度产生变化,这种波动被桩基的传感器吸收,通过相关设备进行收集和整理,最终绘制成波动曲线,于是我们能够获得波形的变化形状,从而了解到建筑工程桩基完整性的状况,获得真实可靠的检测信息。
近年来随着人类科学技术的突飞猛进,海内外学者已经不满足于这一检测手法,而在其基础上景象创新和改进,形成了多种低应变反射波法。如桩侧激振接收法,不同于传统的自上而下的激振,改为从侧方进行,并且收集信息。再如双速度法,则是在桩上安装两个传感器进行信息收集。利用两个传感器收集到的信息来分析桩基的完整性等等。
2.3钻探取芯法
这一检测方法能够很好的判断桩基的质量,在桩基旁利用金刚石钻头进行钻孔,在桩基上产生局部的破损从而获得芯样,通过相关设备进行收集和整理,通过对芯样的分析,检测出桩基的长度或者混凝土强度是否存在缺陷。这一检测方法本来不单可以检测桩基的深度,也可对建筑工程桩基完整性检测。
这一检测方法能够有效的检测桩基是否夹有大量土或者是否存在破损。并能够通过对桩基的整体检测得知其长度和厚度等数据。其缺点是不能很好的检测是否存在局部的水平的裂缝,而且对于实际操控来说,设备过于巨大,操作起来十分麻烦。因此虽然这一检测方法优点众多,但并不适合全部采用,而更适合个别使用。
3.当前建筑工程中桩基完整性检测存在的问题
3.1检测报告不够准确
建筑工程桩基检测的最终成果要形成一个检测报告,但是由于参与建筑工程施工的单位众多且建设周期较长,不同的单位对桩基进行检测或者是检测的技术手段、检测设备存在差异,甚至是同一单位的不同人员采用同一方法进行检测,其检测的最终报告也可能会存在差异,从而不够精确。检测报告的不够精确一方面难以对桩基的承载能力得出有效判断,另一方面不能确定桩基的完整性 ,进而影响到对整个建筑工程质量的正确测评。
所以,对于工程数据的收集整理以及检测的审核都应该有统一的规划和严谨的标准。但是当前的情况是,仍有许多建筑企业没有认真对待检测报告的准确性,检测报告不够规范,从而造成建筑工程施工事故频发,如桩的破损开裂,也就是断桩。断桩问题一旦出现,就会对整个桩基的完整性造成破坏,后果非常严重。不仅会对接下来的工程造成严重影响,还有会拖累工程进度,影响工程质量。
3.2桩基检测人员水平不足
由于桩基深入地下,对其质量的检测存在较大困难,加上施工环境和条件的限制,如果出现问题也不易发现,并且对其出现问题的处理也十分困难。虽然桩基完整性检测的手段众多,但是任何一种手段,都有其自身的限制,会产生不同程度的误差。误差在任何一个工程实践中都是常见的、不可避免的,但是,只要误差控制在合理范围之内,我们也是可以接受的。而对误差的控制则需要较高水准的测量人员,尽可能的缩小误差,保证桩基的检测质量进而确保整个建筑工程的进行。因此,负责桩基检测的企业需要有高水平的检测人员,并不断对其进行培训。
然而就当前的情况来看,多数检测单位的检测人员存在专业技能不足的问题,在一些专门领域甚至没有专门负责的检测人员,许多特定程序中检测人员多为从其他岗位中借调而来,对检测技术的掌握不足,在检测工作中不能严格依据标准和规定执行任务,对待检测报告不够严肃,常常是人浮于事,潦草敷衍,缺少负责到底精神,从而导致检测工作漏洞百出,检测报告不够准确,影响建筑工程的总体进度和质量,对后期施工造成困难。
3.3桩基检测制度不规范
由于建筑工程的建设周期长,施工单位多等特点,检测单位的管理的工作也十分复杂,因而需要一个先进且完善的制度。虽然当前国家和各地监管部门出台了相关规定,但在许多建筑工程的具体的桩基检测中,未能完全达到这些制度的要求,许多制度形同虚设。再加上施工单位本身对制度的重视不够,缺乏有效监督,致使检测单位管理制度仍然相对落后,同时,桩基检测市场不规范,导致施工单位在桩基检测中获得的数据不够可靠,从而影响了整个建筑工程建设的进行,导致施工中产生桩基的隐患问题。
3.4桩基检测设备落后
在桩基的完整性测试中,无论是采用何种检测方法,都需要一定的设备支持,设备的使用决定了桩基检测的限度,检测设备的先进与否直接影响了桩基检测结果的可靠性,可以说,检测设备就是桩基检测的基础,缺乏良好的设备就不能进行桩基完整性检测。然而,在实际的建筑工程检测中,检测设备的使用存在较大差异性,甚至大多还很落后。少数的先进检测设备只集中在几家生产单位中,但普遍价格偏高。这与我国在当前阶段发展不平衡不均匀是有关系的。在当下所使用的大量桩基检测设备中,所发挥的作用还很初级。而在桩基检测中,如超声波透射法等都有着极高的设备要求。所以,检测单位的设备需要更新,采用可以媲美世界先进水平的检测设备,从而得出更加真实可靠的检测结果,以提高整个建筑工程的质量,保证建筑工程的又好又快发展。
4.建筑工程中桩基检测问题的解决措施
4.1规范桩基检测步骤
由于参与建筑工程施工的单位众多且工程建设周期较长,不同的单位对桩基进行检测,不同单位检测的技术手段、检测设备存在差异,所以造成了检测结果的不统一。所以,应该制定科学统一的检测方法步骤,从而使得检测人员有法可依,严格按照步骤执行,从而提升检测结果的准确可靠性,以避免因程序步骤不同造成的检测差异。同时,检测结果最终以检测报告形式呈现,因此,桩基的检测报告要有统一的形式,严格的书写规范,从而提升检测报告的科学性和准确性。在检测单位内部要有严格的检测审核,只要符合标准的桩基检测报告才给与通过,使得报告的标准也得到统一和规范。
4.2制定科学的桩基检测方法
针对建筑工程的复杂性,应该具体情况具体分析,因地制宜的制定检测方法,根据建筑工程不同的参数和不同的桩基情况选用不同的检测方法。从技术角度分析,检测方法的合适与否直接影响到检测结果是否可靠,因此对于桩基完整性检测所采用的方法必须与建筑工程的真实状态统一,要采用合适的方法甚至综合运用多种方法以达到检测目的。
4.3提升桩基检测人员的技术水平
建筑工程中的桩基检测离不开技术人员的参与,桩基检测的最终结果也需要检测人员的记录和整理。可以说,检测结果是否真实可靠与技术人员的水平密切相关。而当前桩基检测人员水平参差不齐,甚至包括临时借调的门外汉,这就需要检测单位对负责检测人员的技术水平要重视,要选择具有资格证书的专业检测人员,认真选择具有资历的技术人员,定期举行相关培训活动,提升技术水平和职业道德,使得桩基检测工作更为规范化和制度化,不断提升检测结果的可靠性。对于技术人员水平的提升,一方面可以开展培训活动,提升职业素养。另一方面可以举办检测技术交流活动,使从业人员相互交流、相互提高。
除了重视桩基检测人员的能力水平之外,还要重视对建筑工程桩基检测的考评和验收,加强对桩基检测的监督力度,使得桩基检测技术人员的工作更加规范,更加认识到自己的职责所在,更加负责以及合理地进行桩基检测工作。
结语
目前,桩基完整性检测在建筑工程中越来越受到重视,各种用于桩基完整性检测的技术都有着不同的优缺点,需要我们因地制宜的采用不同技术。以提高建筑工程桩基的质量,从而提升施工的质量和效率,推动整个建筑工程行业的高质量发展。
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