建筑工程地基基础检测技术 成庆春

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:成庆春
[导读] 由于建筑工程的复杂性,对建筑工程质量的直接分析是很困难的。为了能够在施工过程中客观的评价工程的质量

        山东晟源项目管理有限公司  山东聊城  252000
        摘要:由于建筑工程的复杂性,对建筑工程质量的直接分析是很困难的。为了能够在施工过程中客观的评价工程的质量,有必要运用科学的检测技术和分析方法,保证检测工作的顺利进行,减少可能出现的质量问题,对降低建设项目的安全风险和经济风险起到了重要作用。试验前,工程技术人员应认真研究并根据实际需求确定适当的试验方法。
        关键词:建筑工程;地基基础;检测技术
       

        1 地基基础检测对建设项目的重要性
        现代化建设进程的加快促使建筑工程朝着更高、更大的规模方向发展,导致建筑工程地基的施工要求也不断提升。我国土地辽阔,南北地区地质差异较大,地形地貌及气候等因素的影响导致地基基础设计及施工标准和要求都不一样,因此必须根据不同的土层性质选择适合的检测技术,譬如软质淤泥土层、季节性冻土、杂填土等,这些施工地区地质条件较差导致建设要求较高,如果不能清楚掌握地基基础实际情况,工程项目就不能顺利进行。通过地基基础检测技术可以准确检测地基各部位承载性能和相关技术指标是否符合工程建设标准要求,为地基施工和后续建筑主体结构施工提供必要的数据信息,只有根据检测结果对地基薄弱部位进行相应的加强加固处理,才能减少施工和建筑物使用过程中的地基过度沉降等问题的出现,保证地基基础质量满足建筑物使用要求,降低安全事故率,减少工程损失。
        2地基基础检测中存在的问题
        2.1对检测机构的管理并不规范
        在我国,从事地基基础检测工作的机构主要分为两类:一类是国家指定的机构;另一类是第三方检测机构。地基基础检测并不能由单方决定,所以在检测过程中,不同类型检测机构没有统一性,这种统一性的缺失,非常容易引发一些问题。而且,还有部分检测单位为了生存,会挪用其他检测单位的检测结果,并将其转卖,从中谋求利益,还有一些检测机构内部规章制度较为混乱,以权谋私,权钱交易等现象屡见不鲜,经常会将错误的检测结果卖给企业,致使企业对建筑情况产生了误判,继而酿成严重的后果。因此,对检测机构应加强监控力度,避免上述问题的发生。
        2.2数据的准确性
        建筑工程设计人员在检测方案中不能准确提供数据,方案简单并且设计不合理,缺乏对资料的掌握程度,从而使得检测结果偏离正确轨道。如果没有按照相关部门的检查制度,导致具体操作不规范,达不到部门要求的范围值,会使工程时间延误,造成一系列的麻烦。
        2.3检测人员的综合素质有待提升
        地基基础检测对于工作人员的综合素质,具有严格的要求,检测人员不仅要掌握先进的检测技术,还应具备良好的道德素质,只有这样才能保证检测的质量。但现阶段,由于人们对于地基基础检测工作的重视程度不高,致使检测人员在实际检测过程中,随意检测的情况经常出现。甚至还有一些检测机构,为节省成本,增加收益,竟然使用一些不具有从业资质的检测人员,这些检测人员对于地基基础检测认知程度较低,严重影响了检测结果的准确性。
        3 地基检测方法及适用范围
        3.1静载荷法
        地基的静载荷检测是将一个外力施加到桩的顶部,外力通常由桩荷载和锚桩提供,以确定单桩的承载能力、地基的阻力、抗拉强度和水平承载力的测试方法,这也是目前地基检测的最直接、最可靠方法。此外,可以在测试过程中预先将内力测试元件嵌入基础中,从而可以充分了解桩体的内力、桩之间的接地阻力、桩的接地端阻力之间的关系,这对地基设计的优化具有非常重要的意义。目前,静态自平衡检测方法也在研究和探索中,这种方法是在地基下部的平衡点处设置一个负荷箱,使地基顶部和底部处于受压状态。利用地基的侧向摩擦阻力来达到平衡载荷与自身反作用力的目的,但是此检测方法的可靠性还需进一步论证。



        3.2岩心钻探法
        岩心钻探法主要用于确定现场浇筑的桩质量,包括桩的长度,桩身混凝土的强度和完整性以及桩底混凝土的厚度。这种方法具有简单、直观、实用的特点。在正常情况下,岩心钻探检测法可同时确定桩长、桩身完整性、混凝土强度和沉积物厚度以及桩端承重层。在岩心钻探检测过程中,岩心拔动技术对检测结果有重要的影响。因此,用于岩心钻探的钻机和钻头应符合规范标准,以确保岩心拉拔质量不影响地基测试结果。
        3.3低应变法
        锤击地基并通过传感器接收应力波信号,然后评估地基的完整性和桩身缺陷的检测方法就是低应变法。该方法具有检测速度快、操作简单的特点,被广泛应用于地基的检测中。此方法的检测质量会受到传感器接收的波形影响。因此,在检测过程中,应根据实际情况选择合适的测试点和锤击点,并根据需要安装传感器,尽可能多地收集信号,确保数据分析波形的完整性。
        3.4高应变法
        高应变法使用带有导向装置的打桩机来测定基础的垂直承压能力和桩身的完整性。同时可以通过观察桩身应力和冲击力的传递比,确定桩身缺陷的程度。为打桩工艺参数和桩长的确定提供参数依据,目前被广泛用于地基检测。
        4 基础检测技术的应用
        4.1确定地基承载力
        确定地基承载力是地基检测的重要内容。使用合适的检测技术能够准确确定地基承载力。最直观的检测方法是静载荷法,该检测法通过桩载荷或锚桩施加反作用力来确定桩沉降与压力之间的关系,并确定地基承载力和其他的工程参数。
        高应变法通常用于确定地基的承载力。首先使用沉重的自由落锤冲击地基顶部,然后使用传感器接收桩头的纵向位移数据。在评估地基的承载能力时,检测误差会受到荷载率的强烈影响,负载率越高,误差越大。
        将静态载荷法的结果与高应变法的动态检测结果进行比较,静态载荷法获得的负载能力结果更加准确,但是高应变法的动态检测法可以配合光纤检测技术(如BOTDR和FBG技术),通过铺设光纤传感器提高检测精度。
        4.2判断地基完整性
        在检测地基的完整性时,最常用的检测法是声波法、低应变法和岩心钻探法。声波法的主要依据是超声波在混凝土中传播速率的特性。在桩身缺陷位置评估桩身完整性时,传播速率和超声波振幅等超声参数会发生变化;低应变法的动态检测是收集锤击产生的应力波,结合地基的变形情况,分析地基的承载力和地基的完整性;岩心钻探法是用于评估可钻孔岩心完整性的最直观检测方法。直接观察地基中是否存在缺陷,或发生碎桩等其他问题。岩心钻探检测法的缺点是成本高、速度慢以及检测会对地基局部造成损坏。
        声波法与动态低应变法的比较分析可知,声波法的应用范围较广,不受地质条件的影响。可检测超长桩并识别桩体内的多个缺陷,同时能够对缺陷进行定量描述,检测的准确性和可靠性较高。但在实际使用中,声波法需要预先嵌入声学测量管,并且无法确定在声学测量管范围之外的桩质量。声波容易受钢套深度的干扰,因此声波信号容易被削弱,一定程度上会影响检测结果的准确性。低应变法操作简单、快速,但只能用于定性分析。当检测到超长桩时,可能无法捕获声波信号,对检测结果影响较大。对岩心钻探法和低应变法的检测结果进行比较分析,低应变法受桩底承压层的岩性、裂缝发展程度和状态的影响较大,可能会对地基完整性产生错误判断,建议可与岩心钻探法一起使用。
        结束语
        综上所述,对于建筑来说,地基是安全的保证,所以在施工项目中,最不容置疑的就是地基环节,所以我们一定要做好地基检查项目,根据现场情况选择比较合适的技术手段,并对基础检验制定详细的规划安排,这样不仅可以提高建筑工程基础检验工作的有效性,也可以促进建筑行业的健康稳定发展。
        参考文献
        [1]梁国斌.建筑工程地基基础检测的重要性和关键技术[J].智能城市,2018(9):77-78.
        [2]王洪伟.建筑工程地基基础检测的重要性和关键技术[J].建筑工程技术与设计,2016(2):116.

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