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摘要:近年来,我国的城市化进程有了很大进展,市政工程建设越来越多。在市政工程的施工中,涉及到基础工程是重要的施工项目,而其中的地基基础工程是重要的基础组成,在这一环节的施工中需要大量的资金投入,同时涉及到复杂的施工技术和工作人员的应用,通过相对应的监管工作与质量控制措施,来保证整个基础工程地基的施工安全性和施工质量。为了保证地基工程的施工质量与安全性,需要提高地基基础检测技术的应用。文中主要介绍的是对市政工程中地基基础的检测重要性进行分析,从而结合关键技术提高地基基础工程的整体质量和安全性。
关键词:市政工程;地基基础;检测重要性;关键技术
引言
在市政工程项目的检测过程中,地基基础和桩基的检测工作是整个市政工程中的重要内容和项目,对整体市政工程的稳定性有着至关重要的作用。因此,检测单位在进行地基基础和桩基的检测工作时,需要加强对该工作的重视,根据施工现场的实际情况合理选择地基和桩基的检测方法,根据市政上部结构产生的荷载以及外部荷载的作用来确定堆载质量,在满足经济合理的基础上保证市政基础检测工作的科学性和客观性。
1市政工程地基基础和桩基基础的地位
在市政工程中,地基基础是工程的基础,施工效果会直接影响工程稳定性,需要施工单位高度重视。地基在市政结构中负责承担市政整体重量以及传重压力。尤其是高层市政工程,自重压力大,在后续使用过程中,如果不能分流受力,容易导致建筑倾斜甚至倒塌,因此需要在施工期间加强对地基施工的管理,为后续施工奠定良好的基础。一般情况下,地基施工可以分为人工地基和天然地基。人工地基施工成本高,施工周期长。天然地基主要是具备岩石结构的地区,在施工期间,不需要进行加固施工,岩石强度基本满足分流实力需求。但是,由于作业面积小,往往还需要利用人工地基施工进行加固处理,因此桩基础在市政施工中就显得十分重要,在施工范围内找到最佳成桩位置,并在桩孔内填充合适比例的拌和材料,从而起到加固市政结构的作用。在桩基结构中,主要包括承台结构和基础桩结构。基础桩结构常见于固定成桩结构,承台结构传递荷载和分配荷载,改善基础桩的受力。在施工区域进行桩基础施工能够优化土壤结构,让土壤结构达到设计强度标准,从而提高市政结构综合性能。如今我国土地可用面积不断缩减,市政工程高度逐渐上升。很多市政工程需要在复杂的环境中施工,对施工技术和质量控制提出了更高的要求。应用桩基础施工能够改善基础作业环境,达到施工要求。如软土地基施工,采取桩基础施工,能够显著提高基础结构强度,推动市政施工顺利进行。
2市政工程地基基础检测关键技术探讨
2.1桩基检测中受检桩的选择
如何选择受检桩是桩基检测的重中之中,为了保障市政工程地基基础的施工质量,检测人员要对工程现场周围的环境进行踏勘,对工程现场周围的各项设施和地质水文等因素结合地勘报告进行分析和研究,进而合理选择薄弱桩和关键桩进行检测。
2.2明确受检桩的种类、长度和完整性
确定基桩的种类、长度、完整性是整个市政地基检测顺利开展的一项重要内容。一般采用低应变法、声波透射法等,桩身的完整性根是重中之重,如果如果桩身完整性无法确定,那么静载试验的结果准确性也就有待商榷了,另外,根据作用于桩基的荷载,计算堆载质量,并选择合适的分级加载级数,也是保证桩基的承载力检测合理性和科学性的重要部分。
2.3桩基承载力检测方法的选择与探索应用
桩基承载力检测是桩基检测的重要应用方面,在桩基承载力检测中,灵活运用合适检测技术,往往可取得经济且准确的检测结果。
最直观的检测方法为静载试验,利用堆载或锚桩施加反力,确定桩身沉降及压力的关系,综合确定桩基承载力及其他相关参数。高应变动测法在桩基承载力检测中应用较广,先利用重锤自由落体对桩基顶部施加冲击力,再利用传感器接收桩头纵向位移数据。判断桩基承载力的过程,其检测误差受加荷速率影响较大,当加荷速率越大时误差也越大。比较静载试验和高应变动测法获得的结果,以静载所获取得到承载力结果更为准确,但高应变动测法可配套光纤检测技术(如BOTDR和FBG技术),通过在施工阶段布设光纤传感器来提高检测精度。
3市政工程地基基础检测的相关方法及未来展望
3.1静载试验
桩基静载试验是通过在桩的顶部施加外力,外力通常由堆载、锚桩提供,通过观测桩顶位移随荷载的变化规律,进而确定桩基的单桩承载力、抗拔承载力、水平承载力的检测方法,是目前桩基检测中最直接、最可靠的检测方法。另外,检测时可在基桩中提前预埋内力测试元件,能充分了解桩身内力与桩间土侧阻力、桩底土端阻力之间的关系,对优化桩基设计具有重要意义。目前,自平衡静载试验也在逐步发展,该方法通过在桩基中下部平衡点设置荷载箱进行加压,使荷载箱上下两端的桩基产生向上、向下的移动趋势,使桩端阻力和桩侧摩阻力得以发挥,达到以自身反力平衡加载的目的,但该检测方法的可靠性还需要进一步完善。
3.2桩身完整性试验
在市政工程桩基检测过程中,在考虑到检测的合理性及经济性的条件下,若只是对桩身完整性进行定性分析,低应变法检测桩身完整性最是合理不过了,低应变法是采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法,因此低应变发无法达到精确定量的程度,此时就需要根据具体需求来结合地质施工情况来进行综合分析,或采用开挖、钻芯、声波透射法等进行验证。因此合理的根据需求选择适当的检测方法很重要,当然,不断发展技术,提高检测精度,解决大部分检测方法无法精确定量的问题,是目前需要解决的重要问题。
3.3市政工程地基基础检测的展望
随着科技不断发展,市政工程地基基础的检测也需要不断的改进和发展,当前主要存在的问题主要包括部分试验精确定量的程度不足,部分试验耗时耗材等情况严重,这些问题都会间接影响对市政工程地基基础施工质量的评定。不断改进检测设备和检测方法,提高检测精度和检测便利性、准确性,才能够适应日益发展的社会需求,对市政工程的健康发展提供长足的动力。
结语
综上所述,随着城市建设水平的提高,对于市政工程的质量与安全要求更加的严格,在市政工程的建设施工中,地基基础工程的施工质量控制非常的关键,由于它对市政工程上部结构的影响非常大,因此需要采取合理且有科学依据的检测技术来确保地基工程的施工质量,从而为我国市政工程的施工提供技术的保障。
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