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高层建筑工程施工中桩基检测技术的运用

黄金艳
  
安家(建筑与工程)
2022年11期
费县城乡建设综合服务中心 山东省 临沂市 273400

摘要:桩基是高层建筑工程的基础,只有在保证桩基稳定和承载力达到国家标准的前提下,才能进行上部结构的施工,提高建筑物的整体性,消除潜在的安全隐患。积极开展桩基工程检测工作,确保其达到验收标准后再开展下一阶段的施工,可以切实提高工程质量效果,为人们带来更好的使用体验。由于桩基工程的范围较大且周期较长,因此给检测工作带来了一定的难度,应该逐渐转变传统理念和方法,提高检测工作整体成效。尤其是要加强对施工技术及工艺的关注,通过技术优化来完善施工流程。基于此,本文就高层建筑工程施工中桩基检测技术的运用进行详细探究。

关键词:高层建筑;工程施工;桩基检测技术;运用

引言

在经济发展的推动下,人民生活水平不断提高,更加注重工程质量的稳定。并且,在城镇化建设进程推进下,城市人口密度越来越大,人们对高层建筑的需求不断增加的同时,建筑工程质量事故时常发生,因此,人们对于建筑工程质量提出了更高要求。桩基以其施工便捷、寿命长以及稳定性好等优点,在高层建筑工程中获得了广泛的运用。在施工过程中,桩基施工是很关键的一项施工环节,桩基施工质量直接影响着建筑整体质量稳定性,通过桩基检测技术能够有效检测桩基质量,为建筑工程有序开展奠定基础。

1 高层建筑工程施工中桩基检测现状

随着中国科学技术的不断发展,桩基检测领域的进步发展空间也逐渐增加。近年来,中国桩基检测方法和相关技术也有了很大的创新,桩基检测的工作人员对桩基检测的方式与技巧的掌握更加熟练,桩基检测的管理人员也能对桩基检测的发展方向给予更科学的管理和指导。科学管理与准确的检测方法和技巧,推动着桩基检测向更长远的方向发展。但我国目前部分的桩基检测队伍人员与检测设施创建不完善,从而影响着桩基检测的施工质量。施工单位应明确,桩基工程与高层建筑工程的质量息息相关,桩基工程的质量也影响着整个工程的质量,若施工人员在进行设计桩基数量与长度时,若只依靠以往的工作经验而并没有严格按照相关要求对桩基的承载能力进行设计,很容易导致桩基的承载能力不足,不仅没有发挥有效的价值,还会造成资源的浪费。

2 高层建筑工程施工中桩基检测技术

2.1 低应变发射法

低应变检测技术在工程物探、房屋质量检测和岩土工程检测中的广泛应用,在桩基检测中的深入应用,可以准确地评价桩身质量,并且对施工桩长以及混凝土强度、桩身缺陷位置进行判断,帮助相关人员进一步判断桩基是否和设计要求相符,并且为桩身加固提供详细的参考依据,保证桩基础的综合品质。反射波法是建立在一维波动理论基础上,将桩假设为一维弹性连续杆,在桩身顶部进行竖向激振产生弹性波,弹性波沿着桩身向下传播,当桩身存在明显差异的界面(如桩底、断桩和严重离析等)或桩身截面积变化(如缩径或扩径)部位,波阻抗将发生变化,产生反射波,通过安装在桩顶的传感器接收反射信号,对接收的反射信号进行放大、滤波和数据处理,可以识别来自桩身不同部位的反射信息。利用波在桩体内传播时纵波波速、桩长与反射时间之间的对应关系,通过对反射信息的分析计算,判断桩身混凝土的完整性及根据平均波速校核桩的实际长度,判定桩身缺陷程度及位置。

2.2 声波透射法

声波透射法是一种无损检测方法,检测时不会损坏被测物体的原始结构。在实际检测中,桩基础介质中的声波透射信息是桩基质量检测的基础,包括声波频率、透射时间和振幅变化。观察以上声学参数,分析相对变化,可检验桩基础的完整性。应用该检测方法的优势为可精准检测桩基质量,不仅可了解缺陷实际位置,还可判断缺陷大小。其检测缺陷为必须提前埋设声测管,导致施工成本增加,提升建设难度。此外,实施现场检测需要耗费更多时间,效率性较差。应用该方法时,在桩基施工环节埋设声测管,以换能器作为发射设备,发出的超声波具有固定频率,在此过程中电能向机械能转变,超声波能量可按照水平方向对混凝土桩基进行声波透射,声波抵达换能器后,换能器对其进行转换,使其成电信号。通过检测仪可查看波幅与波速,根据信息辨别桩基情况,声波可通过不同介质传播,当介质材料密度不同时,其波形存在差异,传播速度也不同,当其波幅起伏和缓,波形无显著变化时,显示桩身密度较高。当桩基中出现空洞或缝隙,或出现异常夹层,在波形中显示为畸变波峰,应及时以处理。

2.3 单桩静载检测

在桩基工程中单桩的静载检测过程中,采用锚桩和槽钢形成反应体系。在桩顶部,液压装置将产生向下的垂直压力,并将其记录为测试数据。此外,负载通过千斤顶提升。在千斤顶上安装负载传感器,以显示和记录负载。一旦桩身发生变形,可利用传感器对桩身的变化进行记录,为单桩静载检测提供依据。在分级加载过程中,可划分出 10 个不同的加载等级,保证每一等级的加载量一致。在检测桩身变形时,先施加负荷,负荷施加结束后记录桩身变形情况,记录的时间间隔分别为 5min、10min、15min。并且每 30min 测量并记录一次数据,直到数据平稳。在检测桩身静荷载时,为保证沉降稳定性应当遵循以下标准:间隔时间为 1h,将沉降控制在 0.1mm ;如果连续出现两次沉降,沉降状态就会趋于稳定,此时可增加荷载。在单桩静荷载检测过程中,满足以下任一条件方能增加荷载。如果桩基沉降量和上级桩基沉降量有着 2 倍差距,在 1d 之内没有达到标准要求,可增加荷载。一旦发现反力系统的反力值达到最大化,可增加荷载。

2.4 其他方法

(1)平测法。通过对平测法的仔细分析和研究,主要内容是使发射和接收传感器保持在同一高程。在测试过程中,通过评估可以知道缺陷的垂直方向、大小甚至严重程度,但是使用此方法还有一个小小的缺点,那就是无法确定缺陷水平方面的具体位置。(2)斜测法。斜测法与平测法之间有着很多不同的地方,例如:斜测法的发射和接收两个换能器并不在一个标高上面,在进行斜测的过程当中,运用固定的相差高程,同一剖面上进行2次且单独的专业测试。按正常情况来说,高程相差越大的话,越能够缩小缺陷在水平方面的范围。在进行测试的过程当中,在保证信号良好的情况之下,可以科学的增大两换能器间的高程差。

3 高层建筑工程施工中桩基检测技术运用的注意事项

在开展检测工作时,要制定完善的规章制度,这是提高检测工作标准化、专业化、避免现场混乱的关键。应该明确《建筑工程质量管理条例》中的相关要求,实现各项规章制度的不断调整和细化,在工作中做到有章可循,提升整体检测水平。应该做好桩基工程检测工作的严格监管,充分发挥相关职能部门的作用,制定强制性的标准,加快质量检测体系的构建。加快责任机制的构建,明确桩基工程质量检测中各个部门及人员的职责,在工作当中形成密切配合及协同,防止在工作中出现相互推诿的情况,提高资源利用率。结合奖惩机制提高工作人员的积极性,针对工作中态度不积极或者忽略质量问题的人员实施惩罚,提高责任意识,避免人为因素对桩基工程质量造成负面影响。

结束语

综上所述,桩基工程检测涉及的内容十分繁杂,切实提高桩基工程质量,防止存在较多的质量安全隐患而影响后续施工。但是,由于在检测工作中存在诸多问题,也会对检测工作的整体实施效果产生负面影响。为此,应该选择合适的检测方法,通过完善规章制度、优化管理体系等方式,逐步构建符合工作要求的检测体系,使桩基工程质量达到行业标准及项目要求。

参考文献

[1] 节春利.高层建筑桩基础工程施工管理关键技术分析[J].房地产导刊,2014(3).

[2] 李超.试述桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用[J].建材发展导向,2016.

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