程海峰
河南科创检测技术有限公司
摘要:随着新时期建筑工程规模不断扩大,施工质量标准不断提高,建筑工程的综合性和复杂性也越来越高。作为建筑工程和桥梁工程的重要组成部分,现代桩基工程必须要保证桩基的稳定性,否则对建筑工程的质量有很大的影响。如果桩基承载力不足,则可能导致建筑物不均匀沉降。为了解决这个问题,从业者一般采用桩基静载检测技术来确保工程顺利进行,桩基静载试验是检测桩基承载力最常用、最可靠的方法,工程技术人员必须结合静载试验来有效地评价桩基工程。然而,由于桩基静载检测试验存在大量干扰因素,所以为了保证工程质量,本文通过大量的日常试验和施工经验,对桩基静载检测试验进行了研究。最后,本文对基桩静载检测试验中遇到的问题进行了分析和探讨,并结合桩基静载试验在工程建设中的实践,着重分析了桩基静载试验中存在的问题,并提出了相应的改进措施。
关键词:桩基静载检测;常见问题;措施
0.前言
随着建筑业的蓬勃发展,建筑工程数量的不断增加,对桩基静载检测的要求也越来越高。静载试验为桩基的设计和验收提供了依据,是最有效、最直接验证桩基承载力的测试方法。桩基检测技术已经形成了完备的理论方法和技术体系,而且一些改进后的桩基检测技术也在现代建筑中得到了广泛的应用,它们都通过科学合理的检测技术提高了桩基质量。但是由于桩基施工条件的限制和施工人员在施工过程中的错误操作等,还是有一些桩基的存在质量缺陷等问题。因此,在新的时代,桩基的静载检测试验是非常重要的,只有有效地解决存在的问题,才能保证桩基的安全。本文简要介绍了静载试验和桩基检测的意义,以及静载试验在桩基检测中存在的问题和缺陷,提出了通过桩基静载试验加强静载试验的方法,并预测了静载试验在桩基检测中的应用前景,对提高桩基检测技术的应用水平,促进中国桩基检测技术的发展具有重要的意义。
1.桩基静载检测
桩基静载检测是一种可靠、安全的桩基检测技术,在单桩检测中具有较高的准确性、可靠性和安全性。其检测结果不仅可以作为设计依据,而且可以作为一般高层建筑在地质条件较差情况下的桩基极限承载力参考。桩基一般包括工程桩和承台,由于桩基沉降量低,承载力大,桩基的使用寿命也很长。静载检测试验是一种随着建筑技术水平的提高而提出的检测桩基承载力的技术,但是由于基础布置、设计和试验结果的误差,这种静载试验方法在实际应用中仍有一定的局限性。一方面,静载试验直接影响到建筑工程的设计和施工,另一方面,由于施工现场的地质条件、施工工艺、施工材料、荷载形式、桩身稳定性等原因,导致建筑工程中建设桩基工序复杂。所以有必要对不同桩型和桩型施工工艺进行分析,充分了解桩基承载力,进而加强桩基静载试验,为桩基工程设计提供重要依据。
2.桩基静载检测材料与方法
2.1单桩竖向抗压载荷检测的目的
静载试验是检测基桩承载力最直接、最有效的方法,但为了抢占市场,为了保持市场的稳定,保证试验数据的正确性和有效性,有必要加强质量控制。桩基施工完成后,需要对桩基进行竖向抗压试验,确保桩基在施工前具有足够的竖向抗压能力。如果桩基具有应变仪,则需要通过测量桩基的轴向力对桩基进行竖向压缩试验。桩基由基桩、连接件和承台组成。根据桩身应力的不同,桩基在强支护中起着关键作用。其主要原理是检测应用桩顶竖向压力、桩顶竖向或水平提升压力和桩基承载力随时间变化的程度,并根据这些条件判断竖向承载力。其极限承载力可以最低满足单桩竖向抗压试验的精度要求。桩基极限承载力试验中,常采用静载试验和桩基反力试验进行,通过对试验结果的分析,设计工程师还可以进行适当的静载试验,随着工程数量和规模的迅速增加,新的桩基能更好地适应工程的受力状况。电脑可以通过大量的静载试验数据,有效地提高桩基施工质量,对整个工程的安全性、耐久性和稳定性有很大的帮助,在试验过程中应充分重视和严格遵循静载试验的要求。
2.2桩基检测方法
静载检测是通过对桩顶施加压力,包括竖向压力、竖向升力和水平推力,观察桩顶随受力大小和时间变化的现象,并对桩顶情况进行分析,确定竖向荷载作用下单桩的极限承载力。承台下部为桩帽,桩帽下部为桩基,桩身埋设在高桩承台的土壤中,这意味着桩基的桩体应根据桩基的应力原理调整暴露在土体上方的面积。平台装置的反力以钢筋混凝土块为压重,加载反力装置可在试验前提供反力,加上固定重量,一次均匀分布在平台上。在应变仪或压力传感器的测量过程中,随时间和荷载的变化,观察桩顶沉降,分析桩基在静载试验中桩顶沉降的变化规律。
3.静载试验检测在桩基中应用的注意事项
3.1提升作业人员专业技能
桩基检测不仅需要丰富的理论知识,而且需要各种桩基检测人员的实际操作水平。一些单位缺乏专业技能和技术经验,虽然他们有着丰富的理论知识和支撑,但实际操作能力不强,在检验过程中有时也会出现各种可以避免的问题。这使得很多缺乏专业资质的从业人员在检测过程中由于对桩基出现的不规则误差进行误判,除此之外,还有一些单位不重视桩基静载试验检测环节,导致实际施工中检测设备的不足和相应静载试验数据的不足。
3.2规范操作程序
在桩基检测过程中,必须严格按照桩基静载试验的要求进行,所使用的仪器设备必须符合国内实际工作的参数校准器。有些计量单位所使用的仪器不合格,如油缸、自动测试设备等;许多设备未定期校准,不能作为试验数据的参考。此外,桩基静载试验后,应根据试验情况作出试验报告,但有些试验单位缺乏这种工作意识,导致检测结果不合格,试验报告不规范,试验结果分析不详细,这都会导致后面施工难度加大。
3.3保证施工现场设备到位
在工程现场勘察的过程中,发现许多施工单位在施工现场未做到充分准备,如建立现场梁基准,或桩基础与桩基之间的距离是不一致的,导致桩基沉降数据不准确。在使用装载设备时,许多施工单位装载设备不全,经常使用大吨位油缸。这些人为因素造成的缺陷可能导致检验过程中的偏差。静载试验前,要做好静载试验前的准备工作,避免使用损坏或不准确的读数工具,并及时更换有质量问题的试验设备,这会直接影响试验结果的准确性。静载试验设备的及时的维护和更换,保证了桩基静载试验的准确性。
3.4合理落实检测作业时间周期
目前,静载检测方法的检测周期还不规范,主要依靠试验前的慢速维持荷载法。检验人员必须根据检验条件选择检验方法。无论地质勘探速度是慢是快,都要明确规定装卸过程中的停留时间。但一些现场督察,为了图省事,在检验过程中通过非法手段通过检验,造成各级安置点不符合稳定标准,使试验结果严重偏离精准,甚至会造成对最大承载力的误判。
4.分析桩基静载检测中常出现的问题
4.1堆载平台问题
装载系统需要使用平台堆载设备。如果负载过大,则负载不足,影响控制效果。因此,在试验过程中,为了满足目标荷载的要求,提高平台的作用,需要使用平台堆载设备,防止局部悬挂过重对路面的破坏,在桩基超载的情况下,应注意荷载大小,防止过大的荷载引起桩基的弯曲变形。一旦出现荷载问题,检测平台也会产生位移,甚至发生悬挂和抬升倒塌,导致桩基检测不准确。
4.2桩基静载试验稳定性的问题
在桩基静载试验过程中,测量桩基梁最重要的方法是在桩基结构设计过程中严格安装稳定的标准,桩身表面的附加应力要严格根据工程要求。另外主梁不能承受全部重量,否则静载试验后会出现失稳,影响数据的稳定性和准确性。
4.3静载试验过程中存在的问题
在静载试验过程中,为了防止主梁压力过大,要在荷载不足的情况下进行预试验,以保证使用过程中的安全,如处理不当,数据结构和参数不正确,会影响油缸在工作压力下的整体承载能力。如果油缸超过正常工作压力,压力将根据止回阀传递给油缸,这会破坏压力平衡。如果不使用止回阀,那么由于土体松散,压力会传递到油缸上,达到一定荷载后,需要进行侧向荷载试验,因此可以通过油泵、单向阀等设备进行压力试验,以确保沉降量不会产生明显的增加。这是因为在试验的重力作用中,顶面上有许多重物,主梁的背压过大会严重影响油缸的受力,从而增大油缸的负荷。当压力数值较大时,沉桩的速度较快,此时数值应变计如果仍显示正常,那么可能会影响检测结果。因此,在进行侧向荷载试验的过程中,有必要在施工后增加荷载的稳定性和压力,以防止破坏的发生。
5.桩基静载检测措施
通过以上分析,我们发现在桩基静载试验中还存在一些问题,为了解决平台技术的问题,在试验过程中应加大荷载,并实施,但为了提高地基质量,必须注意施工系统的安全性和可靠性。提高平台重心、平台中心、桩基中心的标准化水平。针对目前稳定性检测技术中存在的问题,必须严格执行检测管理要求,处理桩基、桥墩等结构,但在设计中还存在一些问题。同时要注意沉桩数量的分析,为了防止试验过程中存在的问题,必须结合锚桩的抗拉强度,做到正确处理桩锚,在桩基静载检测技术应用施工初期,应选用高质量的钢筋作为锚固桩,而焊接工艺和焊接过程的长度应简明。要注重测试要求的落实,提高测试水平,确保每一个环节
5.1锚桩法相关问题及解决措施
5.1.1锚桩钢筋脱焊或拉断
在桩基静载试验中,由于焊接工艺水平低或钢筋本身承受不住一定压力时的质量问题,会导致锚筋点焊开裂或钢锚桩与桩头的连接断开,从而钢锚梁和桩架反力倒塌,严重时还会导致试验人员暴露在危险当中。鉴于施工过程中存在的问题,有必要选择一根比锚桩长的钢筋,人工焊接长度最起码要达到10cm的试验压力范围。
5.1.2锚桩拔抗力
为了降低工程造价,一些业主在试桩前采用钢锚桩作为锚桩。这种操作没有计算锚桩的抗拉强度,这会导致钢锚桩局部断裂。由于锚桩的应力分布不合理,会导致锚桩系统中锚桩拉力过大或排列不均。因此,必须准确计算预应力锚桩的抗拉强度,如果计算不够准确,在试验过程中容易出现桩锚排列不均,导致试验失败,因此,如果拔出钢筋,将对现场检测人员的人身安全构成威胁。为了保证试验的顺利进行和检测人员的安全,必须及时通知设计人员锚桩拔抗力强度是否不足或不均匀。
5.2引进先进检测技术,培养优秀人才
作为影响桩基静载试验准确性的间接因素,要求进行桩基静载试验的相关从业人员具有较强的责任心,检测人员要有谨慎的态度,不要敷衍了事。此外,检测单位还需要定期组织检测人员的培训,使他们深刻认识到桩基静载检测工作的重要性,一方面可以提高从业人员的工作效率,另一方面也可以增强他们的责任感。
5.3建立完善的监督管理机制
行业主管部门要依法对检测单位进行日常监督管理,杜绝虚假报告、超越法定资质和经营范围,严格执行标准,加强国家和地方的监管措施。在桩基检测企业资质审查中,应当检查营业执照、营业场所、经营范围、资质证书和资质认定证书;对本地桩基检测人员进行网上登记,上传系统工作卡和图片等信息进行现场监督检查;各区域静载分析仪的台数必须向主管部门登记,并在有效期内使用GPS对设备进行实时监测。
所有测试设备安装完毕后,应对系统进行检查。该方法适用于小桩预压的检测,以消除检测系统引起的桩身不均匀沉降,从而消除由于安装、桩头处理等因素的影响而产生的干扰。检测前要防止油路堵塞,排除油缸内的空气,并检查油管接头处有无漏油、阀段等情况,如果一切正常,排放到零位,等到位移传感器读数显示不变时,再开始检测。
现场管理人员的具体要求是检查检测员是否持有作业许可证和作业指导书。现场管理人员应在重点工程上划红线、划测量标志,仔细记录检测后的结果,实行现场例检和抽检制度,并监督装车作业。随着网络通信技术的飞速发展,可以利用先进的通信网络和信息技术建立桩基静载试验监控网络。
5.4仪器设备规范化管理
在桩基静载试验过程中,如果检测装置未检测到静载,桩基检测结果直接影响桩基检测结果,因此,在试验过程中不能保证桩基试验结果的正确性。试验设备如果没有有效的校准,或校准周期已过,就不能保证桩静载试验过程的可追溯性和准确性,因此试验设备对试验结果的影响非常大,所以应该制定相应的预防措施,在检测过程中选择符合质量保证要求的生产厂家。在市场设备采购结束后,应对要求生产厂家对技术人员进行设备使用培训,并严格按照设备操作手册和标准流程建立设备操作手册,不改变设备操作顺序,维护设备,制定设备校准计划,定期对设备进行校准,保证设备的正常运行。
6.桩基静载检测的重要性
静载试验是检测桩基承载力的主要方法之一,桩基在工程建设中起着非常重要的作用,但也存在不少问题,为了改善传统的桩基检测过程中存在的问题,我国对桩基静载试验的工作不断增加,人们也吸收了国外先进的检测技术和研究经验。目前,在一些工作经验丰富的地区,随着科学技术的进步,桩反力自平衡法等技术在静载试验中得到了广泛的应用。同时,为了提高试验人员的综合素质,保证试验数据的准确性和科学性,提高静载试验的质量,探索提高静载试验工程质量的途径,解决了我国建筑业发展中存在的质量问题和隐患。通过以上讨论,我们发现桩基检测是一种可靠的方法,但在该方法的应用中还存在一些问题。只有充分解决这些问题,才能保证基桩承载力的科学准确检测。
7.结束语
桩基静载检测试验被广泛应用,有助于解决桩基检测中存在的问题,在实际应用中,人们可以针对这些问题,继续加强施工企业的勘察优化,提高检测效率。为了促进建筑业的发展,必须重视桩基静载试验中积累的检测经验,减少或避免静载试验中出现的问题,要及时解决问题就要严格执行国家标准,要认真研究解决特殊地区特殊环境的特殊问题,确保单桩安全。通过以上讨论,我们发现桩基静载检测是一种可靠的方法,但在该方法的应用中还存在一些问题。只有充分解决这些问题,才能保证基桩静载的正确检测。相信静载检测试验在我国有着广阔的发展前景,希望这项技术能不断进步和完善,促进中国建筑检测行业的完善。
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