時間:2022-01-28 00:05:33
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中圖分類號:O213.1 文獻標識碼:A 文章編號:
建筑樁基工程檢測在國內經過幾十年的發展,已經取得了一系列成果,更多的則表現在正確的檢測方法和手段已得到及大的推廣和貫徹,表現在測試人員對于各種樁基檢測方法的合理運用和理性思維,以及各級行業主管對樁基檢測市場的正確導向與管理。當前的樁基檢測行業的工作,總體情況良好,但由于各檢測單位、各地區的情況存在差異,問題主要表現在:一方面,人為因素:檢測人員施工、編寫檢測報告不規范。另外,由于樁基工程屬于隱蔽工程,無論采用哪種檢測方法,都存在著一定的不足,都不能完全反映出樁基的全部特性。這就要求檢測人員應用以往的實際檢測經驗,根據實地的地層結構和經驗數據不斷改進檢測方法,逐漸減少檢測結果的不確定性。
一、成孔質量控制
在灌注樁的施工中,成孔質量的好壞直接影響到混凝土澆注后的成樁質量:樁孔的孔徑偏小則使得成樁的側摩阻力、樁尖端承載力減少,整樁的承載能力降低;樁孔上部擴徑將導致成樁上部側阻力增大,而下部側阻力不能完全發揮,同時單樁的混凝土澆注量增加;樁孔偏斜在一定程度上改變了樁豎向承載受力特性,削弱了基樁承載力的有效發揮;樁底沉渣過厚使得樁長減少,對于端承樁則直接影響樁尖的端承能力。
二、 樁身完整性檢測質量控制
1、對樁基工程質量進行檢測, 必須檢測樁身完整性。工程實踐證明, 常用的低應變動測方法對樁身完整性的檢測, 能較為可靠地發現一定深度范圍內基樁的質量問題( 如裂縫、夾泥、縮頸、離析等) 及其嚴重程度。隨著檢測技術的發展,現行技術已能對傳統的靜載荷試驗不能直接說明的樁身完整性問題作出定性分析, 并據此對樁進行分類, 便于發現問題,為基礎處理提供依據。
2、對于水泥土樁, 則不宜采用低應變動測檢查樁身質量。這是因為水泥土樁樁材是水泥與原地基土進行攪拌混合所形成的一種樁體, 其樁身性質介于剛性樁與柔性樁之間, 它的剛度、抗壓強度和抗側壓力作用小于剛性樁而大于柔性樁, 因而對其質量的檢測不能套用剛性樁的檢測方法。
3、 鉆芯法可對樁身質量進行直觀定性分析, 能檢測樁身混凝土強度、混凝土離析和膠結、混凝土級配攪拌情況、樁底身混凝土強度、混凝土離析和膠結、混凝土級配攪拌情況、樁底沉渣(樁身夾渣)或樁底持力層情況、基巖的承載力和完整性情況,檢測結果準確率高。對鉆孔灌注樁、人工挖孔樁而言,其直徑一般較大,當對其樁身質量進行低應變動測后有質量問題需進一步確認時,可采用鉆芯法檢測樁身質量。鉆芯法與超聲波透射法相結合,可用于重要工程的大直徑灌注樁。
4、基樁低應變法動測的關鍵是要取得準確、可靠的測試信號,所以現場檢測人員應操作熟練,有豐富的動測信號分析經驗,現場應及時排除干擾信號。遇到異常信號時,應分析原因,多換幾個檢測點,特別對大直徑樁,樁截面各部位的運動不均勻性會增加,樁淺部的阻抗變化往往表現出明顯的方向性,故應增加檢測點數量,每個檢測點的采集信號不宜少于3 個,通過疊加平均提高信號比。現場應保證采集到一致性好、真正反映基樁質量特性的動測信號。
三、樁的完整性檢測
1、低應變動測法。基樁的低應變動測法就是通過對樁頂施加較低的激振能量,引起樁身及周圍土體的微幅振動,同時用儀表量測和記錄樁頂的振動速度和加速度,利用波動理論或機械阻抗理論對記錄結果加以分析,從而達到檢驗樁基施工質量、判斷樁身完整性、預估基樁承載力等目的。
2、聲波透射法。聲波透射法是利用超聲波在混凝土中傳播的聲學參數,如聲速C、頻率F、振幅A 的變化及波形來分析樁身混凝土的連續性及斷層、夾砂、蜂窩等缺陷的大小、位置。
3、混凝土灌注樁超聲脈沖法檢測的基本原理:在樁內預埋若干檢測管作為檢測通道,將發射探頭和接受探頭置于聲測管中,管內充滿清水,作為耦合劑。由儀器中的脈沖信號發生器發出一系列周期性電脈沖,加在發射換能器的壓電體上,轉換成超聲脈沖,該脈沖穿過待測的樁體混凝土,并為接受換能器所接受,再轉換成電信號。由儀器中的測量系統測出超聲脈沖穿過混凝土所需的時間、接受波幅值(或衰減值α)、脈沖主頻率、波形及頻譜等參數,然后由數據處理系統按判斷軟件對接受信號的各種參數進行綜合判斷和分析,即可對混凝土各種內部缺陷的性質、大小、位置作出判斷,并給出混凝土總體均勻性和強度等級的評價指標。超聲脈沖法檢測結果能排除土層變化(土阻尼變化)的影響,以及樁身在滿足正常樁徑下由于樁徑的變化而引起的樁身廣義波阻抗突然變化的影響。
四、承載力檢測質量控制
1、樁基是埋入地下的隱蔽工程, 其質量較難控制, 特別是就地灌注樁, 更易出現影響樁基安全使用的各種質量問題。單樁的極限承載力, 迄今也還不能象結構工程那樣, 單純通過理論計算予以確定, 因為樁的承載力與樁型、樁材、成樁工藝以及地層土特性等眾多復雜的因素有關。因此在較重大的工程, 要求通過一定數量的靜荷載壓樁試驗來確定樁的承載力,作為設計的依據。
2、現在對樁基承載力的檢測, 常用的方法有靜載荷試驗、高應變法檢測。高應變法屬于動測法的一種, 其適用范圍受一定的限制, 在進行灌注樁的豎向抗壓承載力檢測時, 應具有現場實測經驗和本地區相近條件下的可靠對比驗證資料; 對于大直徑擴底樁和Q) s曲線具有緩變形特征的大直徑灌注樁, 不宜采用本方法進行豎向抗壓承載力檢測。雖然靜載荷試驗比高應變法費用高、所耗實驗時間長, 有時受場地限制等原因, 但是靜載荷試驗仍然是檢測基樁承載力最直接、最準確、最可靠的方法。
3、為保證靜載試驗結果的準確性, 所有試驗儀器儀表必須經過計量部門檢定合格, 并在有效期內使用。當采用壓力表測定油壓時, 為保證測量精度, 其精度等級應優于或等于0.4級, 不得使用1. 5級壓力表控制加載。當油路工作壓力較高時, 有時出現油管爆裂、接頭漏油、油泵加壓不足造成千斤頂出力受限、壓力表線性度變差等情況, 所以應選用耐壓高、工作壓力大和量程大的油管、油泵和壓力表。
4、 靜載試驗在所有試驗設備安裝完畢之后, 應進行一次系統檢查。其方法是對試樁加一較小的荷載進行預壓, 其目的是消除整個量測系統和被檢樁本身由于安裝、樁頭處理等人為因素造成的間隙而引起的非樁身沉降; 排除千斤頂和管路中之空氣; 檢查管路接頭、閥門等是否漏油等。如一切正常,卸載至零, 待百分表顯示的讀數穩定后, 并記錄百分表初始讀數, 即可開始進行正式加載。
總之,提高樁基工程質量檢測的可靠性是關系建筑物安全的重要問題, 又是一項復雜細致且涉及環節多的工作, 須合理確定檢測方案、提高檢測精確度和正確分析及處理出現的質量問題, 只有各個環節都做好了, 才能真正提高樁基工程質量檢測的可靠性, 從而盡可能地消除樁基工程質量隱患, 確保建筑物安全。
參考文獻:
[1] 景翠玲.對樁基檢測方法及樁基質量檢測數量在規范中的規定探討[J]. 中國新技術新產品. 2009(14)
[2] 徐明江.灌注樁檢測方法的選擇及各檢測方法的差異分析[J]. 廣州建筑. 2008(02)
【關鍵詞】樁基檢測 控制要點 質量控制
中圖分類號:O213.1 文獻標識碼:A 文章編號:
在我國,現在各種大直徑樁、小直徑樁和微型樁得到了大量的應用。天津地區工程建設
中7層以上和軟弱地基上的建筑物有不少采用樁基礎。通過對建設工程施工圖審查和工程質量檢查,發現仍然存在許多質量問題,如沉降不均,沉降過大,結構開裂和嚴重傾斜等。樁基質量檢測技術特別是樁基動力試驗,涉及到巖土力學、振動、樁基施工技術和計算機技術等諸多學科知識,是一個躊學科的綜合性領域。為了提高天津地區樁基工程質量,筆者就樁基檢測方法進行分析總結,以期對同業有借鑒參考價值。
一、樁基檢測控制要點
如果施工地段地質情況處于斷裂帶,在施工中就要特別注意夾層的存在,否則在孔鉆至夾層上破碎巖石時,會誤以為是微風化巖石,而在此破碎巖石層下往往還有一層軟夾層,樁底將座落于軟土上,樁承載力達不到設計要求。
1.鋼筋籠的檢查下放
鋼筋籠的焊接應滿足規范要求,特別注意箍筋要點焊結實,很多施工單位都會忽視箍筋的點焊工序,敷衍了事。下放的時候,注意防止鋼筋籠的過大變形。
2.泥漿比重檢查
清孔必須使排出的泥漿含砂率接近換入泥漿的含砂率才達到要求,要按規范設計要
求檢測泥漿比重、砂率和稠度,以免引起塌孔等問題影響施工質量和進度。
二、樁基檢測的質量控制
1.樁身完整性檢測質量控制
(1)樁基工程中單樁豎向承載力的確定十分重要。在單樁豎向承載力檢測上,最原始及最可靠的方法就是靜載試驗法。樁基靜載荷試驗法指在樁頂施加荷載,了解在荷載施加過程中樁土間的作用,最后通過測得P-s曲線的特征,判別樁的施工質量及確定樁的承載力。試驗裝置由反力系統、加載系統和監測系統組成。通過施加荷載t側各級荷載及其對應的沉降變形。根據荷載一沉降曲線、沉降一沉降隨時間變化特征確定單樁承載力。由于靜載荷試驗與任何動荷載試驗相比,所施加的荷載速率最慢,最接近于實際樁的承載力。因而,國內外均將靜載荷試驗的結果作為樁承載能力的標準。
(2)水泥土樁的情況就不同了,水泥樁不宜采用低應變動測檢查樁身質量。攪拌和混合,形成一堆水泥土樁,它的材料是本質是水泥和原地基土,其樁介于剛性樁和柔性樁之間的硬度,抗壓強度和抗側剛性樁壓力小于剛性大于柔性樁,因此剛性檢測不適用于它們的質量的檢測。
(3)樁身質量直觀的定性分析可以用鉆芯法來檢測混凝土樁的強度,它還能檢測混凝土離析和水泥具體的漸變攪拌樁(樁渣)還有底部的樁持力層底部沉積物,基巖承載能力和完整性與否,測試結果準確率較高。鉆孔樁直徑大,人工挖孔樁直徑也是如此,樁質量低應變動態測試的質量問題時,還需要進一步確認,我們可以用鉆芯法檢測樁身質量。鉆芯法和超聲波傳輸相結合,可用于大直徑樁的重要工程。
(4)基樁低應變法的動態測試的關鍵是以獲得準確的和可靠的測試信號,這樣就要求現場測試人員要熟練操作,有豐富的經驗,能夠進行動態測試和信號分析,遇到情況時應盡快消除干擾信號。遇到異常信號時,應該分析原因,多幾個測試點,特別是對大直徑樁,樁截面異質性增大的各個部分的運動堆淺阻抗變化往往表現出顯著的方向性,所以應增加檢測點的數目,各檢測點的采集信號應不小于3,通過疊加平均,以提高信號比。現場信號應該與采集到的信號確保一致性,真實地反映收集到的動態測試信號對地基樁柱的質量特性的反映。
2.承載力檢測質量控制
(1)樁基是一項隱蔽工程,其質量難以控制,特別是在鉆孔樁,更容易影響到樁基安全使用的各種質量問題。單樁極限承載力,決定了它不能像結構工程那樣簡單地通過理論計算確定,因為樁和樁的承載能力,打樁,成樁工藝和地層土壤特性的許多復雜的因素。在主要工程上要求通過一定數量的靜載荷試驗,以確定單樁承載力打樁,以此來作為設計的基礎。
(2)現在常用的樁基檢測方法,靜載試驗,高應變檢測。高應變法是一個動態的檢測方法,其應用范圍受到一定的限制,樁的豎向抗壓承載力的測試過程中,現場測試經驗,在同樣條件下在該地區應該有一個可靠的比較驗證數據;對于大直徑擴底樁和 Q-s 曲線具有緩變形特征的大直徑灌注樁,不宜采用本方法進行豎向抗壓承載力檢測。雖然靜載荷試驗比高應變法費用高、所耗實驗時間長,有時受場地限制等原因,但是靜載荷試驗仍然是檢測基樁承載力最直接、最準確、最可靠的方法。
(3)靜態負載測試,在所有測試設備安裝完成后,應該進行系統檢查。試樁加負荷更小,其目的是為了消除整個測量系統和檢查的差距所造成的非樁沉降樁本身安裝,人為因素造成的樁頭處理,但不包括千斤頂和空氣線,檢查管管件,閥門和其他石油泄漏。如果一切正常,卸載到零,直至百分表讀數穩定,記錄百分表初始讀數,開始正式加載。
三、對樁基檢測質量控制的建議對策
⑴檢測機構遵循必要的測試程序,不僅要滿足質量保證體系的基本要求,但也有利于檢測工作秩序和嚴謹性,檢測工作真正做到管理第一,技術第一,服務第一的最高宗旨。
⑵樁基檢測看似簡單,但是對人員素質要求較高,特別是低應變法和靜載現場試驗,要求檢測人員必須具有一定的經驗,檢測人員應對巖土工程、樁基工程、波動理論等相關知識有所了解,還必須要有一定的工程實際經驗。測樁人員務必看懂和會分析工程地質報告,有一定巖土工程和樁靜力特性方面知識,了解各種樁型的施工工藝和易發生的質量問題。所以應該加強對檢測人員的技術培訓。
⑶對于大噸位樁靜載荷試驗,應制定一個全面的測試計劃,特別是檢查安全設備性能和支撐的地基耐力,以確保工作的順利進行和審判。
⑷靜載試驗預制混凝土作為堆載配重塊,這樣不僅可以保證足夠的堆自重,也縮短了施工工期,既美觀又安全。
⑸為了確保樁基工程的質量測試,我們需要進一步規范樁基檢測,現場檢測單位不能有太多的區域,政府應在總量控制的檢測單位檢定合格,避免惡性競爭以備大家都有足夠的食物。
⑹控制測試質量,加強動態管理,不時在靜載荷現場試驗進行了突擊檢查,以防止偽造現場測試人員,更改數據,以保證原始數據的可靠性。
⑺漸漸地對樁基工程進行網絡管理,試樁的質量檢測單位和行為處于受控狀態。一方面,樁基檢測的信息通過網絡系統,檢測部位更加開放和引導檢測單位有序競爭。另一方面,可以更直接地了解項目的質量,增強輿論的監督和約束樁基礎工程檢測單位的檢測單位和檢測人員的質量意識,以提高樁基工程質量信息社會及時公布,法律責任意識。
四、結語
樁荃評定是一項全面、系統、綜合的評價。只有根據實際情況選用不同的檢側方法,各種方法相互配合和補充,使其在樁基檢側中發揮不同的作用并將檢側結果與建筑物安全等級、抗簇設防等級、地質條件、基礎形式、建筑規棋、設計要求等充分結合起來,全面系統地開展綜合分析,才能傲出準確可靠的評定。而且檢側技術發展較快,每種檢側方法各有優缺點,不可過分依軟某一種檢測方法。在實際工程中一定要結合具體情況,合理使用既方便施工又保證工程質量,達到最佳檢側效果。
【參考文獻】
[1]中國建筑科學研究院主編·建筑基樁檢測技術規范(JGJ106-2003)·北京中國建筑工業出版社,2003
關鍵詞: 樁基工程 檢測質量 控制
中圖分類號: O213.1 文獻標識碼: A
樁基工程質量決定建筑物的安危, 關系到國家和人民生命財產的安全。所以, 樁基工程質量控制是建筑工程質量控制的重要環節, 也是技術難度較大的一個環節, 質量檢測是樁基工程質量控制的必要手段, 檢測結果是樁基工程質量驗收的科學依據, 所以樁基工程檢測質量控制問題顯得至關重要。本文擬根據檢測技術規范, 結合實際檢測經驗, 提出幾點看法, 供同仁商榷。
1 建筑基樁檢測技術要求
1. 1 樁基檢測現行有效的依據規范主要是: 中華人民共和國行業標準 5建筑基樁檢測技術規范6 JGJ106- 2003 ( 以下簡稱5規范6)。5規范6規定: 工程樁應進行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測。現行5建筑地基基礎工程施工質量驗收規范 6 (GB50202- 2002)和5建筑地基基礎設計規范6 (GB50007- 2002)都以強制性條文的形式規定, 工程樁應進行單樁承載力檢驗,混凝土樁樁身完整性檢測也是上述兩規范質量檢驗標準中的主要項目。工程實際操作時, 宜先進行完整性檢測, 然后再有針對性地做承載力檢測, 以對整體施工質量作出評估。
1. 2 檢測方法的選擇目前列入5規范6的檢測方法有 7種, 即: 單樁豎向抗壓靜載試驗、 單樁豎向抗拔靜載試驗、 單樁水平靜載試驗、 鉆芯法、 低應變法、 高應變法和聲波透射法。這 7種方法是基樁檢測中最常用的檢測方法。對于沖孔樁、 挖孔樁和沉管灌注樁以及預制樁等樁型, 可采用其中多種甚至全部方法進行檢測; 但對異型樁、 組合型樁, 這 7種方法就不能完全實用 (如高、 低應變動測法和聲透法 )。因此在具體選擇檢測方法時, 應根據檢測目的、 內容和要求, 結合各檢測方法的適用范圍和檢測能力, 考慮設計、 地質條件、 施工因素和工程重要性等情況確定, 不允許超適用范圍濫用。同時也要兼顧實施中的經濟合理性, 即在滿足正確評價的前提下, 做到快速經濟。除中小直徑灌注樁外, 大直徑灌注樁完整性檢測一般可同時選用兩種或多種的方法檢測, 使各種方法能相互補充印證, 優勢互補。另外, 對設計等級高、 地質條件復雜、 施工質量變異性大的樁基, 或低應變完整性判定可能有技術困難時, 提倡采用直接法 (靜載試驗、 鉆芯和開挖 )進行驗證。樁的動測法是靜荷載試驗的補充, 不應也不能完全代替靜荷載試驗。
1. 3 檢測開始的時間對于低應變法或聲波透射法, 受檢樁混凝土強度至少達到設計強度的 70%, 且不應小于 15M Pa ; 當采用鉆芯法時, 受檢樁混凝土強度應達到設計值; 承載力檢測時, 除樁身強度應符合規定外, 尚應滿足土層休止時間的要求。
2樁身完整性檢測質量控制
2. 1對樁基工程質量進行檢測, 必須檢測樁身完整性。工程實踐證明, 常用的低應變動測方法對樁身完整性的檢測, 能較為可靠地發現一定深度范圍內基樁的質量問題 (如裂縫、夾泥、 縮頸、 離析等 )及其嚴重程度。隨著檢測技術的發展,現行技術已能對傳統的靜載荷試驗不能直接說明的樁身完整性問題作出定性分析, 并據此對樁進行分類, 便于發現問題,為基礎處理提供依據。
2. 2 對于水泥土樁, 則不宜采用低應變動測檢查樁身質量。這是因為水泥土樁樁材是水泥與原地基土進行攪拌混合所形成的一種樁體, 其樁身性質介于剛性樁與柔性樁之間, 它的剛度、 抗壓強度和抗側壓力作用小于剛性樁而大于柔性樁, 因而對其質量的檢測不能套用剛性樁的檢測方法。
2. 3鉆芯法可對樁身質量進行直觀定性分析, 能檢測樁身混凝土強度、 混凝土離析和膠結、 混凝土級配攪拌情況、 樁底沉渣 (樁身夾渣 )或樁底持力層情況、 基巖的承載力和完整性情況, 檢測結果準確率高。對鉆孔灌注樁、 人工挖孔樁而言,其直徑一般較大, 當對其樁身質量進行低應變動測后有質量問題需進一步確認時, 可采用鉆芯法檢測樁身質量。鉆芯法與超聲波透射法相結合, 可用于重要工程的大直徑灌注樁。
2. 4 基樁低應變法動測的關鍵是要取得準確、 可靠的測試信號, 所以現場檢測人員應操作熟練, 有豐富的動測信號分析經驗, 現場應及時排除干擾信號。遇到異常信號時, 應分析原因, 多換幾個檢測點, 特別對大直徑樁, 樁截面各部位的運動不均勻性會增加, 樁淺部的阻抗變化往往表現出明顯的方向性, 故應增加檢測點數量, 每個檢測點的采集信號不宜少于 3個, 通過疊加平均提高信躁比。現場應保證采集到一致性好、真正反映基樁質量特性的動測信號。
2. 5樁頂條件和樁頭處理好壞直接影響測試信號的質量。因此, 要求受檢樁樁頂的混凝土質量、 截面尺寸應與樁身設計條件基本等同。檢測人員在分析動測測試信號時, 應仔細分清哪些是缺陷波或缺陷諧振峰, 哪些是因樁身構造、 成樁工藝、 土層影響造成的類似缺陷信號特征。另外, 根據測試信號幅值大小判定缺陷程度, 除受缺陷程度影響外, 還受樁周土阻尼大小及缺陷所處的深度位置影響。相同程度的缺陷因樁周土巖性不同或缺陷深度不同, 在測試信號中其幅值大小各異。因此, 如何正確判定缺陷程度, 特別是缺陷十分明顯時, 如何區分是Ó類樁還是 Ô類樁, 應仔細對照樁型、 地質條件、 施工情況結合當地經驗綜合分析判斷; 不僅如此, 還應結合基礎和上部結構型式對樁的承載安全性要求, 考慮樁身承載力不足引發樁身結構破壞的可能性, 進行缺陷類別劃分, 不宜單憑測試信號定論, 有疑問的必須驗證檢測, 以保證檢測的科學性、 準確性和公正性。
3 承載力檢測質量控制
3. 1 樁基是埋入地下的隱蔽工程, 其質量較難控制, 特別是就地灌注樁, 更易出現影響樁基安全使用的各種質量問題。單樁的極限承載力, 迄今也還不能象結構工程那樣, 單純通過理論計算予以確定, 因為樁的承載力與樁型、 樁材、 成樁工藝以及地層土特性等眾多復雜的因素有關。因此在較重大的工程, 要求通過一定數量的靜荷載壓樁試驗來確定樁的承載力,作為設計的依據。
3. 2 現在對樁基承載力的檢測, 常用的方法有靜載荷試驗、高應變法檢測。高應變法屬于動測法的一種, 其適用范圍受一定的限制, 在進行灌注樁的豎向抗壓承載力檢測時, 應具有現場實測經驗和本地區相近條件下的可靠對比驗證資料; 對于大直徑擴底樁和 Q) s曲線具有緩變形特征的大直徑灌注樁, 不宜采用本方法進行豎向抗壓承載力檢測。雖然靜載荷試驗比高應變法費用高、 所耗實驗時間長, 有時受場地限制等原因, 但是靜載荷試驗仍然是檢測基樁承載力最直接、 最準確、 最可靠的方法。
3. 3 為保證靜載試驗結果的準確性, 所有試驗儀器儀表必須經過計量部門檢定合格, 并在有效期內使用。當采用壓力表測定油壓時, 為保證測量精度, 其精度等級應優于或等于 014級, 不得使用 115級壓力表控制加載。當油路工作壓力較高時, 有時出現油管爆裂、 接頭漏油、 油泵加壓不足造成千斤頂出力受限、 壓力表線性度變差等情況, 所以應選用耐壓高、 工作壓力大和量程大的油管、 油泵和壓力表。
3. 4 靜載試驗在所有試驗設備安裝完畢之后, 應進行一次系統檢查。其方法是對試樁加一較小的荷載進行預壓, 其目的是消除整個量測系統和被檢樁本身由于安裝、 樁頭處理等人
為因素造成的間隙而引起的非樁身沉降; 排除千斤頂和管路中之空氣; 檢查管路接頭、 閥門等是否漏油等。如一切正常,卸載至零, 待百分表顯示的讀數穩定后, 并記錄百分表初始讀數, 即可開始進行正式加載。
3. 5 靜載試驗應保證有足夠的荷載反力, 試驗過程應及時補壓, 以使真實反映每級荷載作用下的樁頂沉降。為控制檢測質量, 加載到最后一級, 監理人員要到現場見證簽字。當樁身存在水平整合型縫隙、 樁端有沉查或吊腳時, 在較低豎向荷載時常出現本級荷載沉降超過上一級荷載對應沉降 5倍的陡降, 當縫隙閉合或樁端與硬持力層接觸后, 隨著持載時間或荷載增加, 變形梯度逐漸變緩; 當樁身強度不足樁被壓斷時, 也會出現陡降, 但與前相反, 隨著沉降增加, 荷載不能維持甚至大幅降低。所以, 出現陡降后不宜立即卸荷, 而應使樁下沉量超過 40mm, 以大致判斷造成陡降的原因。
參考文獻
[ 1]中國建筑科學研究院主編 # 建筑基樁檢測技術規范( JGJ 106- 2003)# 北京: 中國建筑工業出版社, 2003
關鍵詞:建筑工程;樁基檢測;質量控制;措施
中圖分類號:TU198 文獻標識碼: A
質量是建筑工程的生命,百年基業質量第一。不管是在何種建筑施工活動中,樁基施工質量直接影響整個工程質量,樁基施工質量的提升,不僅要依靠施工企業施工水平的提高,還要高度依賴樁基質量檢測機構的工作。只有客觀、準確的基樁檢測技術才能夠有效發現各種施工質量問題,為施工單位改進樁基施工方法提供有益指導建議,從而促進整個建筑工程施工質量的提升。
一、樁基工程檢測的重要性
樁基是各種建筑物的基礎形式之一,屬于隱蔽工程,起著將結構上部荷載傳遞到較深和較好地層中的作用,是構筑物的重要組成部分,對工程結構質量和安全起著相當重要的作用。它是建筑物的基礎,一旦基礎失穩,勢必造成整體建筑物破壞。因此,樁基的設計、施工和檢測是樁基安全與穩定的先決條件,同時也是確保樁基礎安全與可靠必不可少的三個環節。同時,樁基檢測是對單樁承載力和樁身質量等內容進行全面評價的重要措施,它是評價樁基工程是否合格的依據,同時也是對不合格樁進行補強的基礎。正是因為樁基是隱蔽工程,其檢測和事故后的處理均較困難,因此,在樁基設計前和施工后都需要進行必要的試驗和檢測,以保證樁基工程的質量。
目前,我國樁基施工隊伍龐雜,施工工藝各異,施工機具也良莠不齊,樁基的工質量不佳是較為普遍的問題,甚至有偷工減料的現象,如果不及時查出并采取補救措施,將會對整個工程造成無法估量的損失,這已被許多嚴重的樁基工程事故所證實。但是,從另一方面看,我國的樁基工程中,也確實存在著嚴重的浪費現象,最要的原因是沒有充分發揮樁的承載力,設計沒有按照規定的程序,根據試驗資料提供樁承載力進行設計,而是按自己保守的估算來設計樁數和樁長等,從而造成了樁基工程的極大浪費,這與我國建設資源節約型社會的方向也是不相符合的。、
二、樁基檢測技術
1、成孔質量檢測。在樁的施工中,成孔質量的好壞直接影響到混凝土澆注后的成樁質量:樁孔的孔徑偏小則使整樁的承載能力降低;樁孔上部擴徑將導致成樁上部側阻力增大,而下部側阻力不能完全發揮;樁孔偏斜則會削弱了基樁承載力的有效發揮;樁底沉渣過厚使得有效樁長減少。因此,成孔質量檢測對于控制成樁質量尤為重要。成孔質量檢驗的內容主要包括樁孔位置、孔深、孔徑、垂直度、沉渣厚度等。
2、樁的承載力的檢測。
(1)靜荷載試驗法。靜荷載試驗法用于檢測基樁承載力靜荷載試驗法包括基樁豎向和水平承載力檢測,工程中多用到豎向靜載荷試驗。靜荷載試驗法顯著的優點是其受力條件比較接近樁基礎的實際受力狀況。靜載試驗主要適用于工程試樁的承載力檢測,對于工程樁檢測不能做破壞性試驗。其檢測精度高,相對誤差在 10%范圍內。
(2)高應變動測法。樁基高應變動檢測,就是利用重錘對樁頂進行瞬態沖擊,使樁周土產生塑性變形,在樁頭實測力和速度的時程曲線,通過應力波理論分析得到樁土體系的有關參數,揭示樁土體系在接近極限階段時的工作性能,分析樁身質量,確定樁的極限承載力。
3、樁的完整性檢測。
(1)低應變動測法。基樁的低應變動測法就是通過對樁頂施加較低的激振能量,引起樁身及周圍土體的微幅振動,同時用儀表量測和記錄樁頂的振動速度和加速度,利用波動理論或機械阻抗理論對記錄結果加以分析,從而達到檢驗樁基施工質量、判斷樁身完整性、預估基樁承載力等目的。
(2)聲波透射法。聲波透射法是利用超聲波在混凝土中傳播的聲學參數,如聲速 C、頻率 F、振幅 A 的變化及波形來分析樁身混凝土的連續性及斷層、夾砂、蜂窩等缺陷的大小、位置。
三、加強建筑工程樁基檢測與質量控制的措施
1、 加強檢測人員的綜合素質
無論是對樁基檢測到的數據進行記錄,還是對其結果展開分析,都必須要由專業的人員完成。可以說,檢測人員的技術能力與專業素養的好壞將會直接關系到樁基工程的檢測結果,為了能夠確保樁基工程檢測結果的精準度,提升其檢測水平,就必須要貫徹執行對檢測人員綜合素質的管理。并且,對長時間開展樁基檢測的人員展開職能測評與崗位培訓,進一步系統性地規范檢察人員的工作原則,健全管理體制,開展強化教育。檢測部門可周期性地進行相關檢測專業的技術研討會議,也可以根據實際的檢測環境、工程以及地質等給檢測人員實施針對性地專業培訓,以此提升檢測人員綜合素質。
2、 合理地展開檢測流程提交檢測報告
在明確檢測手段之后,檢測人員就需要在實施階段,根據具體的檢測流程實施檢測工作,且要提交規范的檢測報告。規范的檢測內容所涵括的內容主要有: 建筑工程概況、抽樣選擇、檢測周期及所需的健全樁基工程檢測制度的人工數量,健全檢測質量系統。檢測階段,應當有專門人員在現場展開即時監督,提高檢測控制機制,根據檢測流程規范化展開。例如,在檢測樁基的承載水平之時,則需首先展開對樁頂的科學預防,設置相應的沉降觀測點千等。之后再對所涉及的數據實施準確記錄,按照沉降數據展開繪制。
3、擇取合理的工具展開檢測
為了能夠提升樁基工程檢測結果的準確性,檢測部門需要在常規的檢測手段的背景下,擇取合適的樁基工具進行輔助。在檢測階段,檢測人員應當靈活地使用檢測工具,力圖將檢測結果的誤差值降到最低。例如: 在對灌注樁進行檢測時,為了保證樁基完整性,檢測人員可通過鉆機工具展開取樣,在對混凝土強度進行檢測時,則可以使用例如鋸切機配合鉆機共同應用。
4、 加強管理工作的規范化建設
《樁基檢測工作手冊》既是樁基檢測單位開展業務工作和現場測量情況的起初記錄,又反映樁基檢測單位的工作實績, 也是對樁基檢測單位工作情況進行考核過程中的動態管理的重要依據。要求各樁基檢測單位像執行“樁基檢測報告統一格式”一樣,重視“手冊”的填寫,確保原始數據的真實性、準確性和完整性。
5、采用合同管理與市場監督約束樁基檢測
加大市場行為的管理和約束力度,推行樁基檢測合同審查備案制度和制定樁基檢測行業自律公約。對自身專業水平和道德素質低的檢測單位應進行嚴肅的查處,嚴肅查處利用不正當手段進行惡性競爭的單位,確保樁基檢測行業有序健康地發展。
6、利用現代網絡技術促進行業健康發展
要充分利用現代科技技術,采用網絡信息技術提升樁基工程管理水平,將基樁檢測工作全過程納入到網絡監控范圍內。一方面,通過網絡渠道可以提高基樁檢測工作溝通效率,更好處理各種工作數據,提高檢測行業市場透明度,引入良性市場競爭。另一方面可以及時樁基工程質量信息,讓社會對工程質量有一個更為直接的了解,增強社會輿論對樁基工程檢測單位的監督約束,以增強檢測單位及檢測人員質量意識、法律責任意識。
綜上所述,在建筑工程中樁基檢測技術的運用而言,符合標準的檢測數據會為建筑工程的安全提供保障,雖然可能在技術運用方面還是存在一定的問題,但是科學人員不斷的努力,科學技術的不斷進步,相信完善的技術會使社會經濟更上一層。
參考文獻:
[1] 張智彪.芻議樁基檢測技術在建筑工程中的應用[J].中國房地產業,2012(02).
關鍵詞:工程檢測質量控制技術;應用;房建樁基工程
隨著我國經濟的飛速發展,建筑行業有了較快的發展,而建筑工程施工中,樁基工程的質量安全也關乎著整個建筑物日后的安全,更是關系到國民生命安全的大事。因此,對于建筑工程中樁基工程的質量檢測就顯得格外的關鍵,做好了質量的檢測,工程的質量也就有了可靠的保障。
一、樁基工程質量檢測技術的技術要求
(一)在建筑工程的施工過程中,樁基工程的檢測是很關鍵的環節,檢測的技術標準主要依照我國有關的行業標準以及技術規范。
在相關的規定中明確指出了:對工程施工過程中的工程用樁必須進行有關的單樁的承受力測定,并且對樁身的完整程度進行抽樣式的檢測。在我國有關于地基的基礎設計方面的一些規范中也規定:在工程進行建筑施工的過程中,工程樁應當做相關的荷載能力的測試,還要針對混凝土類木樁的樁身的完整程度進行檢測,這些也都是樁基質量的重要標志。在建筑工程的整個施工過程中,進行具體操作時,工程的施工方必須事先進行完整程度的檢測,進而進行具體的荷載能力的檢測,以上這些工作能夠對整個建筑工程進行徹底并且全面的評估。
(二)在有關的“規范”當中,羅列出了七種檢測方法。下面進行簡要的介紹。
首先是有關基本樁型,具體的有比如:沖孔樁、預制樁、挖孔樁還有灌注樁等一些形式,可以通過所有的方法來做相對充分的檢測。不過對于組合型的樁柱,之前所說的七種方法不能夠全部使用。所以說我們對具體的檢測方法進行選擇的時候,必須全面的考慮所要監測的目的、內容以及要求,另外,還要有意識的注意到檢測所能執行的范圍與檢測具有的能力,還有設計的因素以及具體的地質條件以及具體的作業時間所帶來的諸多因素,再加上工程的本身重要程度等等許多方面,與此同時,還要關注具體的一些人文以及自然條件,最后確定檢測的方法。必須要全面細致的考慮檢測的情況所能使用的范圍,不得濫用,也要注意到檢測在經濟性上的因素,在滿足了所有的條件的情況下,盡力實現多快好省這個檢測目標,盡量避免不必要的浪費。
(三)在具體的檢測的過程中,通常說來直徑相對較大的一些灌注樁能夠在同一時刻選擇兩種或以上的方法來進行檢測,通過這樣的方式,可以使在不同檢驗方法的情況下得出的結果相互得到印證,另外可以在檢測的方式上做到互補,揚長避短,做到有效的合作。對于某些在設計上等級比較高,地質條件也比較復雜以及施工的質量有著巨大變異量的一些樁基結構,亦或是在做低應變的完整程度的方面有很大技術判斷難點時,一般最好能夠運用比較直接的檢測方法來做檢測,比如說靜載的試驗,鉆芯或者開挖等的檢測方法。針對基樁的動測法而言,只是看作是對于靜載荷試驗的本身的一種其他的補充方式,然而,在本質上,它無法做到完全的代替靜載荷的試驗。
對受檢樁本身的混凝土的強度來說,運用不一樣的檢測方法所能造成的受力上的大小也存在著差異。不過運用鉆芯法時,檢測樁柱混凝土的實際強度則必須要達到開始的設計數值。在做荷載能力測試的時候,受檢的樁柱不但要達到有關的設計標準,而且關于土層休止的時間的數據需求也要考慮進去。
(四)在經過了一系列檢測所得到的評論,這個結果可以簡單的分成四個種類:
1.樁身的完整程度,保證可以滿足施工所要達到的要求;
2.樁身存在微小的缺陷,不過不會對整個建筑工程的施工產生非常大的影響;
3.樁身存在明顯的缺陷,換句話說,就是對樁身整個結構的荷載能力產生了相當大的影響,而且很可能對整個建筑工程產生不利的影響。
4.樁身有著非常嚴重的缺陷,有可能直接導致整個建筑的在結構上的坍塌。在靜載的檢測報告中,所有的受檢的樁柱自身的承載能力數值都應當作出明確而具體的標注,而且要對所有受檢的樁柱的荷載力的特征值是不是能夠在單位的工程,在一樣的條件下完成相同的要求給出明確的結論。
二、測試樁身的完整性
首先是在對整個樁身的質量進行檢測的時候,一定要先對受檢樁在完整性上進行認真的檢驗。在實際的工程施工過程中,我們通常采用的有關低應變動測的方法對樁身自身的檢查可以在某種程度上有效的發現基樁自身質量上的問題,比如基樁自身存在夾泥或裂縫的情況,或者存在離析以及縮頸等的情況,另外包括這些存在問題的嚴重程度。
我國相關檢測系統正在快速的發展和創新,一些傳統意義上的靜載荷的試驗并不能針對樁身自身的完整性問題做出比較準確的判定,并通過這個對于樁自身的性質屬性來做分類,更好的找出問題所在,進而對基礎的處理提供充足的證明和根據。
不過,針對一些水泥土樁的相關檢測,我們就不應該采取低應變動測的方法檢測樁體自身存在的質量問題。原因是,水泥的土樁在樁材上有別于其他樁體。水泥土樁是混合物的性質,主要用原地基土和水泥粉在充分攪拌之后形成的比較特別的樁體,這種樁體的樁身性質通常介于剛性與柔性,這樣的樁體在剛度上以及抗壓的強度上弱于剛性樁,不過比柔性樁要強。所以,我們在檢測的過程中,切勿盲目的采取剛性樁的一些檢測方法,防止發生一些錯誤的判定。
三、基樁的承載力檢測和控制
目前樁基在承載力的檢測方法上,主要有靜載荷試驗和高應變法兩種。而其中高應變法在本質上是動測法的一種,可用的范疇也相對的會受到一定的約束,所以當進行有關灌注樁書香承載力測試的時候,要有比較全面的資料來進行驗證以及對比。另外為確保實驗得出比較準備的結果,一切有關試驗的器材,一定要通過有關檢驗部門嚴格的驗收和認可,并且要在一定的期限內使用。當靜載的實驗全部裝備完畢后,應當做一次比較全面的監測,并且對試樁的荷載進行增加,進一步的減少由意外的情況而造成非樁身的沉降。
四、如何做好樁基的檢測措施
(一)在對樁基進行實際的檢測的過程中,一定要遵守相關的程序和步驟,這樣可以保證我國對建筑工程的質量要求,并且可以使檢測在程序上更加嚴密,使檢測工作得以順利進行。
(二)樁基檢測進行的過程中,監測的相關人員要有足夠的經驗,并且要掌握好有關專業方面的知識。
(三)要對同一個地區相關的樁基的檢測市場做好規范,在數量上,要做嚴格的控制,避免發生惡性競爭的問題。
總結:
文章簡要的介紹了樁基檢測的一些方法手段,以及關于樁基結構的具體技術要求,對于樁基質量在測試的方法上,給出了一些對策和措施,然而最重要的是做好市場的規范,避免產生市場混亂的局面。
參考文獻:
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關鍵詞:鉆孔灌注樁;基樁質量檢測;低應變反射波法;超聲波法
在路橋工程項目中,因為鉆孔灌注樁的承載能力和抗震能力強,工藝簡便易行,已經被普遍用與工程實踐中,但在施工中易出現鉆孔灌注樁的斷樁、樁體混凝土離析、擴徑和縮徑、卡管等現象。因此,對基樁施工質量進行檢測分析,以保證施工質量安全以及發現并避免施工缺陷,應引起足夠重視。
1低應變反射波法現場檢測實例
以吉林省某高速公路建設項目分離式立交橋B橋的低應變反射波法檢測為例,其基樁布置情況如圖1所示。該橋共有6根樁,樁的基本資料及樁身完整性結果如表1所示。部分典型時域檢測曲線如圖2、圖3所示。
2超聲波透射法技術
以吉林省某高速公路K37+307.5分離立交橋C橋典型樁基檢測為例,樁長20m,樁徑1.8m。聲速、波幅以及PSD沿深度的變化曲線如圖4所示,波列圖如圖5所示。從圖中可以看出,該樁樁身存在3處缺陷波形,分別位于4m、10m和樁底左右位置處。距樁頂4m位置處,波速、波幅、PSD判據均發生了突變,說明該截面存在缺陷。距樁頂10m左右位置處,只有一個截面的聲學參數突變,證明該截面存在一定的缺陷,而其它截面不存在缺陷。在樁底位置處,可以發現聲學參數發生輕微突變,證明該樁樁底存在沉渣等缺陷。通過波列圖,也可以發現相似的規律。
3超聲波法與低應變反射波法檢測基樁質量的綜合應用
在一些情況下,低應變反射波方法需要在樁完整性的檢測中的高度經驗。為了減少漏判的可能性,有必要結合用于完整性測試驗證的聲波透射方法。本文將吉林省某高速公路1~2號樁基礎作為基樁質量試驗的樣本。聲波反射法的時域曲線如圖6。從圖中可以看出。類似于離析現象,初步確定了基礎樁缺陷的輕度離析缺陷。考慮到橋梁的重要性,在樁中心位置進行取芯測試,在聲波透射法中測試聲音速度,波幅、PSD等,部分典型截面的測試結果如圖7所示。從圖中可以看出,在距離樁頂8~9m的位置,樁混凝土的聲波增加,波速減小,振幅減小,這是離析樁的現象。同樣,聲波反射法具有相同的測試結果。這2種檢測方法綜合應用起來從而提高了樁的質量測試結果的可靠性和準確性,可以為今后的工程施工所借鑒。
4結論
由于成熟的施工技術,廣泛的應用范圍和高承載力,鉆孔灌注樁已廣泛應用于路橋、鐵路等工程的基礎建設。然而,由于現場鉆孔灌注樁的隱蔽特點,施工技術要求高,施工的質量常常是各個施工單位重視的問題。加強基樁的質量檢查,對于質量事故的有效避免并預先補救起著重要的作用。對于不同環境條件,質量要求,質量檢驗方法不同,要想確保測試數據的正確、精準,就要根據工程條件選擇檢測方法。對于不同的環境條件、質量要求,質量檢測的方式也不同,根據實際的情況選擇檢測方式是保障檢測數據準確性的前提。在鉆孔灌注樁基礎質量檢驗中,由于操作方便,準備工作量少,工作面小,成本低,一般檢驗部門使用低應變反射波法。但在某些情況下,低應變反射波方法檢測樁的質量要求測試人員有豐富的經驗,為了提高檢測精度,減少誤判,必要時需要結合超聲波透射法在基樁上進行質量檢驗驗證,從而提了樁的質量測試結果的可靠性和準確性。
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關鍵詞:基樁鉆芯法檢測質量控制
Abstract: The pile drill core test is a kind of whole quality response of the pile of a detection method, belonging to local damage detection method, it has the characteristics of fast, accurate, intuitive, has been widely used in various types of quality inspection of pile foundation work. This method can objectively determine the integrity of the pile, concrete strength, pile length, pile bottom sediment thickness and bearing layer properties can meet the design and specification requirements, the boring method detection process quality control is the premise of the overall quality of objective response of pile foundation.
Key words: pile; core drilling method testing; quality control
中圖分類號:V448.15+1 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
隨著工程建設的迅速發展,樁基礎作為工程結構最主要的基礎形式之一,已廣泛應用于道路橋梁、建筑、交通工程等領域。樁基工程中,主要有鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁,樁基成孔質量、樁身質量的優劣及樁基承載力的高低,對道路橋梁、建筑工程的影響甚大,尤其是大直徑混凝土鉆孔灌注樁,其對成樁質量具有很高的要求。基樁樁身的完整性是評價基樁質量的一個重要因素,而樁身完整性的判斷主要是根據現場取出芯樣為依據進行的,因此,在鉆芯法檢測中芯樣的鉆取施工就顯得至關重要。以下對基樁鉆芯法檢測過程作一探討。
1 檢測儀器設備
1.1 鉆機及附屬設備
鉆芯法檢測要選用質量與穩定性好的液壓高轉速鉆機(鉆機最大轉速為1050轉/分);采用順直的φ50鉆桿及外徑不小于100mm的合適粒度、濃度、胎體硬度的金剛石鉆頭,鉆頭胎體沒有肉眼可見的裂紋、缺邊、少角、傾斜及喇叭口變形;并配備相應的孔口管、擴孔器、卡簧、扶正穩定器、及可撈取松軟渣樣的鉆具;此外,選用泵壓1.0~2.0MPa、排水量為50~160L/min的水泵。
芯樣試件的加工與測量工具
1.2.1 試件的加工工具:雙面鋸切機、磨平機和補平器。
1.2.2 試件的測量工具:游標卡尺、鋼卷尺或鋼板尺、游標量角器、角尺和塞尺。
1.3 試件抗壓強度試驗設備
芯樣試件抗壓強度試驗采用符合現行規范和有關部門要求的液壓式試驗機。
1.4 設備使用前的要求
設備使用前進行檢查,并定期調試和保養,設備的技術性能符合現行有效的規范、規程的要求,且使用的設備應配有記錄表,在使用、調試、保養、維修時均按要求進行記錄。
2 檢測要求
2.1 抽檢數量及樁號的確定
2.1.1 鉆芯法檢測工程樁的數量,應根據具體工程的總樁數、檢測目的、委托方的要求及其它檢測需要確定。
2.1.2 柱下三樁或三樁以下的承臺,每個承臺抽檢樁數不得少于1根。
2.1.3 當滿足下列條件之一時,柱下四樁或四樁以上承臺抽檢樁數不應少于相應總樁數的30%,且單位工程抽檢總樁數不得少于20根。
1)地基基礎設計等級為甲級的樁基工程;
2)場地地質條件復雜的樁基工程;
3)施工工藝導致施工質量可靠性低的樁基工程;
4)本地區采用的新樁型或采用新工藝施工的樁基工程。
對于其他工程,柱下四樁或四樁以上承臺抽檢樁數不應少于相應總樁數的20%,且單位工程抽檢總樁數不得
少于10根。
2.1.4 對于直徑大于等于800mm的端承型混凝土灌注樁,應在上述兩款規定的抽檢樁數范圍內,選用鉆芯法對部分受檢樁進行樁身完整性檢測,抽檢數量不應少于總樁數的10%。
2.1.5 抽檢樁號由建設方、設計、質監、監理等部門共同確定。
2.2 鉆芯孔數
樁徑小于1.2m的樁,宜一樁1孔;樁徑為1.2~1.6m的樁,宜一樁2孔;樁徑大于1.6m的樁,宜一樁不少于3孔。
2.3 鉆芯位置
當基樁鉆芯孔為一個時,在距樁中心10~15cm位置開孔;當鉆芯孔為兩個或兩個以上時,在距樁中心0.15~0.25d內均勻對稱布置。
2.4 樁底持力層鉆探
每根受檢樁不得少于一孔,其鉆探深度應滿足設計要求,其他鉆芯孔不宜少于1.0m。對樁底持力層有夾層或巖溶的工程,每根受檢樁的每個鉆芯孔對樁底持力層的鉆探深度均應滿足設計要求;當設計無明確要求時,樁底持力層的鉆探深度不應小于3倍樁徑,且不應少于3m。樁底持力層穩定或已進行超前鉆的工程,樁底持力層的鉆探數量和深度可適當減少。
2.5 樁身強度的要求
檢測時混凝土的齡期不少于28天或預留立方體試塊強度不低于設計強度等級。
3 檢測過程
3.1 檢測前應收集的資料
填寫工程概況表、檢測場地內的工程地質勘察報告、基樁的平面分布圖等。
3.2 工藝及技術要求
開鉆前,要核對受檢部位,并對鉆機的安裝質量進行檢查,包括鉆機的穩固性,平整度及主軸角度等。必須滿足鉆芯要求,絕不降低要求勉強開鉆。
3.3 水平措施
3.3.1 置于堅實巖土或護壁砼上,并墊上地木梁;如遇軟土基座時,需填砂包防止出現地面下沉;放機架前,在底部墊上足夠長度的木梁,并用螺絲與機臺底座連接固定,以保證機臺水平與穩定。
3.3.2 需要時,機臺底部地木梁四角用鋼釬固定,防止抽芯過程中機架平移與下沉傾斜情況的出現。
3.3.3 若發現機臺振動較大時,需在機座四角上各堆放足夠重量的砂包,以 防止機座振動位移。
3.5 實施要點
3.5.1 鉆孔前,首先利用水平尺校平機架,并在塔頂用吊線鉛錘從6個以上方向校正立軸鉆桿垂直度,要求保持天車外緣(天車前沿切點)、立軸、孔口中心三點一線;鉆進前,合箱螺絲要上緊,保證立軸穩定。
關鍵詞:地鐵工程;鉆孔灌注樁;旋噴樁施工;質量控制
前言:鉆孔灌注樁、旋噴樁施工是地鐵工程建設中的關鍵,為此,當代施工單位在工程項目開展過程中應提高對此問題的重視程度,并注重在實踐工程項目開展過程中做好質量控制工作,如,嚴格把控梁體設計、混凝土澆筑、鉆孔等質量標準,滿足工程施工條件,且就此規避低質施工現象的凸顯,威脅人們生命安全,達到最佳的工程施工效果。以下就是對地鐵工程建設相關問題的詳細闡述,望其能為城市化進程的快速發展提供有利參考。
一、地鐵工程鉆孔灌注樁及旋噴樁施工質量控制路徑
(一)施工準備工作
1.鉆孔灌注樁準備工作
在鉆孔灌注樁準備工作開展過程中,首先要求施工人員應針對樁徑、樁深、成孔機械等質量標準進行審核,繼而在審核工作開展過程中及時發現設備故障現象,滿足地鐵工程建設需求。其次,在施工組織設計階段,要求施工單位應從量化執行、細化執行角度出發,對機械配置、人員配置等可行性進行判定,且明晰終孔巖質鑒別、垂直度控制等相應質量控制方法,引導施工人員在“有章可循”的作業環境下,做好鉆孔灌注樁準備工作。再次,在施工材料質量檢測作業中,需針對鋼材、混凝土、成孔泥漿等質量標準展開測定,而在鋼材質量檢測中,需核對現場監督取樣復檢、質量保證書等信息,且于成孔泥漿質量檢測環節開展過程中,從密度、粘度、造模性、沉淀量、含砂率等角度出發,測定成孔泥漿質量,保障地鐵工程項目施工的高效性。此外,在鉆孔灌注樁質量管控工作開展過程中,強調對成孔泥漿配比的嚴格把控亦是非常必要的,為此,應提高對其的重視程度。
2.旋噴樁施工準備工作
在旋噴樁施工前期質量管控工作開展過程中應從以下幾個層面入手:
第一,在旋噴樁施工前期,要求施工人員應從不同地層中選定A、B、C三個實驗區域,對實驗區域進行旋噴樁試噴,繼而在試噴作業過程中對配合比、施工工藝等進行調節,且依據試噴結果,探究技術、設備、施工、實驗、地質等的最優狀態,達到高質量工程施工效果;
第二,由于旋噴樁對隧道施工具有止水作用,因而在旋噴樁前期質量管理工作實施過程中,應注重針對取芯抗壓、強度等進行合理控制,而在旋噴樁施工材料器材選用過程中,應將鉆頭噴嘴大小控制在2.4-3mm之間,同時水灰比為0.7-0.8,注漿壓力為15-17MPa,就此滿足地鐵工程施工條件,且就此提升整體工程質量,達到質量控制目的[1];
第三,在旋噴樁施工作業中,亦需針對水泥漿濃度進行合理調配,如,某地鐵工程項目在開展過程中為了達到質量控制目的,即將水泥漿濃度設定為1:1,就此達到了最佳的工程施工狀態。
(二)施工過程控制
1.鉆孔灌注樁過程控制
在鉆孔灌注樁施工過程控制過程中,首先要求施工人員應從混凝土拌制角度出發,設定水下混凝土為施工材料,且在骨料選用過程中,為了提升工程質量,需將骨料含砂率控制在45%,而骨料中碎石直徑為40mm,就此達到最佳的工程施工效果。此外,基于混凝土拌制初凝時間超過標準值4.5h的基礎上,要求施工人員應依據混凝土使用現狀,向混凝土材料中添加外加劑,直至初凝時間=4.5h,滿足工程施工條件。同時,基于混凝土拌制作業的基礎上,亦需針對混凝土配比、坍落度、攪拌時間等標準性進行檢測[2]。其次,在鉆孔灌注樁過程控制過程中,強調對成孔工序的質量控制亦是非常必要的,即需將成孔質量監測劃分為泥漿性能、偏位、垂直度、孔徑4個檢查程序,同時,在鉆孔期間,需完成入巖深度、鉆進掃孔等的控制,規避偏位現象的凸顯。再次,在成孔質量控制過程中,施工人員應依據地鐵工程需求,合理運用探孔器、檢測儀器等對工程參數,如,孔深、孔徑、垂直度等進行調節,達到高質量工程施工效果,且將樁徑偏差控制在
2.旋噴樁施工過程控制
在旋噴樁施工過程中,強調施工過程質量的嚴格把控亦是非常必要的,為此,要求施工單位在工程項目開展過程中應從工程質量標準出發,采用“Ⅰ”型合金,大小2-2.4mm的鉆頭噴嘴,同時在砂層下鉆過程中,運用低濃度水泥漿做好防護工作,并將水泥漿濃度設定為1:1,旋噴壓力設定為18-19MPa,繼而達到最佳的工程作業效果。同時,在砂層下鉆過程中,為了提升整體施工質量,亦需施工人員將提升速度控制在0.1-0.2m/s之間,且針對抽芯質量進行檢測,繼而在檢測作業過程中及時發現不標準施工行為,達到質量控制目的[3]。此外,在礫石層作業過程中,由于孔隙率較大,因而施工單位在旋噴樁施工過程控制過程中應注重選用大小為2.3-3mm的鉆頭噴嘴,且設定水灰比為0.7,注漿壓力為15MPa,而提升速度為0.1m/s左右,最終達到最佳的工程施工效果。另外,在粘土層施工過程中,為了達到高質量施工效果,施工人員亦應對施工過程進行嚴格把控。
二、地鐵工程中檢測方法的具體應用
就當前的現狀來看,在地鐵工程中檢測方法的應用主要體現在以下幾個方面:
第一,樁基檢測方法,即要求施工單位在工程項目開展過程中,應注重針對整樁樁徑變化情況,對樁基進行定性量化分析,達到樁基檢測目的;
第二,抽芯檢測方法,即要求施工人員在工程質量檢測過程中,需針對排列完整、芯樣斷面基本吻合的取芯進行測定,最終通過結果測定形式達到質量檢測目的,同時反饋鉆孔缺陷位置、大小、形態等,達到質量控制目的[4];
第三,超聲波檢測方法,即將超聲發射探頭置入到樁身中,繼而將探頭接收信息傳達至儀器,由儀器對波形、頻率、聲速、聲幅等的量化分析,判定混凝土缺陷,達到最佳的鉆孔灌注樁、旋噴樁施工效果,提升整體工程施工水平。即在地鐵工程開展過程中,做好質量檢測工作是非常必要的,為此,應提高對其的重視程度。
結論:綜上可知,基于城市化進程不斷發展背景下,地鐵需求量逐漸提升,因而在此基礎上,為了滿足城市化進程發展需求,要求當代施工單位在工程項目開展過程中應注重做好質量管理工作,即在工程施工過程中從鉆孔灌注樁、旋噴樁施工等角度出發,對工程準備工作、施工過程等進行嚴格把控,如,合理選用材料性能、施工工藝、施工技術、工程參數等,就此達到高質量施工狀態。
參考文獻:
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【關鍵詞】鉆孔灌注樁;質量缺陷;處理
Abstract: this paper combine some tests of the bridge bored piles, analyzes interrupted treatment measures of the bridge bored pile construction process,and put forward some specific practices.Key words: bored piles; quality defects; processing
中圖分類號:U443.15+4文獻標識碼: A 文章編號:
我國交通基礎設施建設的快速發展,鉆孔灌注樁作為一種基礎形式廣泛用于交通建設領域。鉆孔灌注樁的施工質量直接影響橋梁結構的安全,如混凝土的配制、灌注等,若稍有不慎或措施不嚴,就會在灌注中產生質量事故。因此施工中各個環節至關重要。灌注樁又屬于隱蔽工程形式,受地質因素、施工工藝等影響,質量檢查也比較困難。這里介紹幾種樁基檢測方法。
1.目前國內外常用的樁基檢測方法
1.1 鉆芯檢測法:由于大直鉆孔灌注樁的設計荷載一般較大,用靜力試樁法有許多困難,所以常用地質鉆機在樁身上沿長度方向鉆取芯樣,通過對芯樣的觀察和測試確定樁的質量。
但這種方法只能反映鉆孔范圍內的小部分混凝土質量,而且設備龐大、費工費時、價格昂貴,不宜作為大面積檢測方法,而只能用于抽樣檢查,一般抽檢總樁量的3%~5%,或作為無損檢測結果的校核手段。
1.2 振動檢測法:又稱動測法。它是在樁頂用各種方法施加一個激振力,使樁體及至樁土體系產生振動。或在樁內產生應力波,通過對波動及波動參數的種種分析,以推定樁體混凝土質量及總體承載力的一種方法。這類方法主要有四種,分別為敲擊法和錘擊法、穩態激振機械阻抗法、瞬態激振機械阻抗法、水電效應法。
1.3 超聲脈沖檢驗法:該法是在檢測混凝土缺陷的基礎上發展起來的。其方法是在樁的混凝土灌注前沿樁的長度方向平行預埋若干根檢測用管道,作為超聲檢測和接收換能器的通道。檢測時探頭分別在兩個管子中同步移動,沿不同深度逐點測出橫斷面上超聲脈沖穿過混凝土時的各項參數,并按超聲測缺原理分析每個斷面上混凝土質量。
1.4 射線法:該法是以放射性同位素輻射線在混凝土中的衰減、吸收、散射等現象為基礎的一種方法。當射線穿過混凝土時,因混凝土質量不同或因存在缺陷,接收儀所記錄的射線強弱發生變化,據此來判斷樁的質量。
2.斷樁的形成的原因及防治
斷樁是嚴重的質量事故。對于誘發斷樁的因素,必須在施工初期就徹底清除其隱患,同時又必須準備相應的對策,預防事故的發生或一旦發生事故及時采取補救措施。斷樁產生的原因有以下幾個方面。
2.1 灌注混凝土過程中,測定已灌混凝土表面標高出現錯誤,導致導管埋深過小,出現拔脫提漏現象形成夾層斷樁。特別是鉆孔灌注樁后期,超壓力不大或探測儀器不精確時,易將泥漿中混合的坍土層誤為混凝土表面。因此,必須嚴格按照規程用規定的測身錘測量孔內混凝土表面高度,并認真核對,保證提升導管不出現失誤。
2.2 在灌注過程中,導管的埋置深度是一個重要的施工指標。導管埋深過大,以及灌注時間過長,導致已灌混凝土流動性降低,從而增大混凝土與導管壁的摩擦力,加上導管采用已很落后而且提升阻力很大的法蘭盤連接的導管,在提升時連接螺栓拉斷或導管破裂而產生斷樁。
2.3 卡管現象也是誘發斷樁的重要原因之一。由于人工配料(有的機械配料不及時校核)隨意性大,責任心差,造成混凝土配合比在執行過程中的誤差大,使坍落度波動大,拌出混合料時稀時干。坍落度過大時會產生離析現象,使粗骨料相互擠壓阻塞導管;坍落度過小或灌注時間過長,使混凝土的初凝時間縮短,加大混凝土下落阻力而阻塞導管,都會導致卡管事故,造成斷樁。所以嚴格控制混凝土配合比,縮短灌注時間,是減少和避免此類斷樁的重要措施。
2.4 坍塌。因工程地質情況較差,施工單位組織施工時重視不夠,有甚者分包或轉包,施工者談不上有什么經驗,在灌注過程中,井壁坍塌嚴重或出現流砂、軟塑狀質等造成類泥沙性斷樁。這類現象在本工程的斷樁中占有相當大的比例,較為嚴重。而且位置深、難處理,是導致工期無限延期及經濟上大量浪費的重要因素之一。
2.5 另外,導管漏水、機械故障和停電造成施工不能連續進行,突然井中水位下降等因素都可能造成斷樁。因此,應認真對待灌注前的準備工作,這對保證樁基的質量很重要。
3.斷樁處理的幾種方法
3.1 原位復樁。對在施工過程中及時發現和超聲波檢測出的斷樁,采用徹底清理后,在原位重新澆筑一根新樁,做到較為徹底處理。此種方法效果好、難度大、周期長、費用高,可根據工程的重要性、地質條件、缺陷數量等因素選擇采用。
3.2 接樁。在灌注過程中如發生導管焊口破裂,即停止混凝土的澆筑并提前拔出導管。確定接樁方案,首先,對樁進行聲測確定好混凝土的部位;其次,根據設計提供的地質資料表明樁頂以下 10m 均為粘土層,確定井點降水―開挖―20# 素混凝土進行護壁,護壁內用鋼筋箍圈以 20cm間距進行加固,護壁間連接筋用鋼筋以 20cm 間距布置。第三,挖至合格數處利用人工鑿毛,按挖孔法混凝土施工方法進行混凝土的澆注。
3.3 樁芯鑿井法。這種方法說起來容易做起來難,即邊降水邊采用風鎬在缺陷樁中心鑿一直徑為 80cm 的井,深度至少超過缺陷部位,然后封閉清洗泥沙,放置鋼筋籠,用挖孔混凝土施工方法澆筑膨脹混凝土。此方法日進度 0.6m,如果遇到個別樁水處理不好、降不下去,更是困難重重,導
致質量、工期和經濟上的重大損失。
4.鉆孔灌注樁的質量控制
鉆孔灌注樁的施工質量直接影響到上部結構的穩定與安全。部頒《公路工程質量檢驗評定標準》對鉆孔灌注樁的質量作了嚴格的要求,明確規定了鉆孔灌注樁進行無破損檢測,這一結果需由設計單位的確認。對鉆孔灌注樁的質量控制,在現時代仍應強調以下幾點。
4.1 對質量控制應注重預防為主,即在施工前做好充分準備工作,制定相應的防范措施,并責任到人。
4.2 嚴把隊伍進場關。只有從嚴把關,使一流人才、先進的工藝,過硬的設備進場,就為優良工程打下了堅實的物質基礎。
4.3 嚴把檢測關。橋梁鉆孔灌注樁無破損檢測是確保施工質量的一個重要技術檢測手段,具體做法是:
(1)對承擔本工程樁基無破損檢測任務的單位和個人進行資格審查;
(2)逐根樁作超聲波法檢測;
(3)對處理后的缺陷樁做二次聲測,若聲測仍有缺陷,則該樁再輔以承載試驗(大應變),以確保成樁質量及工程的安全性。
由于橋梁鉆孔灌注樁施工過程無法跟蹤觀察,因此要加強施工質量管理,密切抓好每一施工環節,把隱患消除在成樁之前。
參考文獻
[1] 盧世深,林亞超.橋梁鉆孔樁試驗[M].北京:人民交通出版社.
[2] 橋涵工程試驗檢測技術[M].北京:人民交通出版社.
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