浅谈桩基检测静载试验中常见的问题

浅谈桩基检测静载试验中常见的问题

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广东中科华大工程技术检测有限公司广东广州510000

摘要：随着建筑行业的飞速发展，大型建筑项目越来越多，建筑项目工程对地基基础的要求也越来越高。桩基是广泛应用于建筑中的重要基础型式，桩基的质量直接影响着建筑的整体质量。所以，我们需要重视桩基工程检测技术，采用更准确有效的桩基检测技术对工程基础施工提供科学、准确、有效的实验数据，从而为基础工程设计、施工提供更有力的依据。

关键词：桩基检测静载试验常见的问题

引言：

桩基作为目前工程建设中大量采用的深基础形式，是涉及结构安全的重要组成部分。桩基是隐蔽工程，它是建筑物的基础，其质量优劣直接影响到这些建筑物的安全。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可或缺的环节。因此，准确测试基桩的承载力是保证建筑工程质量的必要措施。

1.桩基检测的主要内容以及具体的应用

1.1完整性检测

在工程建设的过程中，对于桩的完整性检测，我们使用较多的是低应变动检测法，低应变检测的工作原理就是：对桩顶施加相比较低的激振能量，以此来引发桩身与周围土体微幅的振动，并且用仪表量检测记录桩顶振动的速度以及加速度，然后运用机械阻抗的理论或者波动的理论对我们的记录结果进行分析，进而达到检测桩基的质量、判定桩身的完整性这样一个最终的目的。

1.2钻芯法这种方法具有科学、直观、实用等特点，在检测混凝土灌注桩方面应用较广。一次完整、成功的钻芯检测，可以得到桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性的情况，并判定或鉴别桩端持力层的岩土性状。抽芯技术对检测判断的影响很大。某工程先用XY-1型工程钻机，采用硬质合金单管钻具，用低压慢速小泵量及干钻相结合的钻进方法，结果采芯率不到70%，芯样完整性极差，大多呈碎块；后来改用SCZ-1型液压钻机，采用金刚石单动双管钻具，采芯率达99%，芯样呈较完整的圆柱状。所以，《技术规范》对钻机和钻头作了相应的规定，就是为了避免抽芯验桩的误判。

1.3承载能力检测

在我们进行施工的过程中，对基桩承载能力的检测是我们不可或缺的一个环节。这里我们主要采用的检测技术是承载能力试验法。当力作用于结构或者构件的外部时，按照一定的传递或变换逻辑，会使材料或结构内部出现应力，或应变。承载能力字面原指某一事物“承”与“载”的能力。一般是指空间上的最大容量或力学上的最大限度。通常情况下，承载能力试验法的受力条件和桩基础实际的受力状况非常接近，虽然费时费力并且昂贵，但是由于它的准确度比较高，所以我们大多数情况还是会选择它。随着科技的发展，静载试验这个工作仍然需要加强，尤其是在成桩检测这部分。我们不能为了省时、省钱而减少本该存在的动静对比试验。

2.桩基静载试验中所出现的问题

2.1堆载平台偏心问题

采用堆载平台作加荷系统时,由于堆载量不足,或有时由于堆载吨位过大,堆载中心难以控制,造成偏心过大,试验中还未达到目标吨位堆载便被向上顶动,堆载平台的两支墩局部出现悬空,以至压力无法加上,试验中止。若不及时发现,停止加载操作,严重时会出现堆载平台塌方。对于堆载法试验尤其是大吨位堆载试验,试验前必须编制详细可靠的施工方案,且在现场堆载反力装置过程中应做好二个一致,即平台的中心应与试桩桩头中心一致,重物的中心应与平台的中心一致。

2.2边堆载边试验

边堆载边试验的目的是为了解决试验前主梁压实千斤顶的问题，要求在荷载不足时，抢先进行试验。然而这种方法有其不足，即存在着一定的危险性，如果堆载方法不正确，也会对实验结果造成不良影响。由于堆载架上的重物越来越多，而这些重力又被主梁转移到千斤顶上，从而增强了千斤顶内的压力，而加大的顶力又会作用到桩顶上，从而造成桩身下沉，但是压力表的读数却始终保持正常。如果油压大于千斤顶内的压力，压力会经“单向阀”将压力传导到千斤顶内，直至两者所承受的压力达到平衡，此时压力表所测量出的压强与千斤顶内的压强相同；反之，如果运用的是边堆载边试验的方法，则应当在各级荷载达到平衡稳定后再准备后一级的荷载与前一级的堆载。

2.3基准桩的不稳定

桩基静载荷试验中，在测量桩基的“顶”对于基准梁的位移量时，最常见的方法就是使用传感器。保证基准梁的稳定性具有十分重要的意义，因此试验中必须对此给予重视。堆载重量会对地表产生一定的附加压力，而这些压力则必然会对人工设置的基准桩的稳定性产生影响，因此，鉴于测试方法比较单一，在测试过程中应当在最大程度上使用周围的工程桩作为基准桩。

2.4试验之前主梁压实千斤顶

堆载法是基桩静载试验中最为常见的一种方法。有些工程中难免会遇到软土基地，而针对这些特殊地基，受地基土质的影响，在试验开始之前上部荷载就已经全部加载到支承墩上面，而造成沉降的发生，因此在试验开始之前，主梁就已经将千斤顶压实。由此，试验还未正式开始，桩顶就被千斤顶施加了部分荷载量，而荷载与施加于桩顶的压力呈正比关系，即荷载越大，则压力越大。而这种情况下，就会使得桩顶在试验前就出现沉降，而对试验的准确性造成影响。

3.锚桩法出现的问题及对策

3.1试桩和锚桩的间距

因锚桩受到上拔力的作用，其周围的土会因此而产生相应的扰动，此时将会影响试桩的沉降量，而且上拔和土所产生的扰动成正比，上拔越大，扰动就会越大，相应地对试桩的影响也会越大。因此，根据基桩检测技术要求，试桩与锚桩之间的中心距离不得小于其桩身外径的四倍，并不得小于2m。同时，在试验过程中，还应当保持试桩与锚桩的科学间距，从而为试验提供可靠的数据，并使得试验得以顺利进行。

3.2锚桩抗拔力问题

采用锚桩与钢梁联合提供反力时,业主为了节约成本,往往采用工程桩作为试验锚桩,若试验前未作锚桩抗拔力计算,试验时钢筋过度受拉,或不对称布置的锚桩系统,锚固力分配不当时,加载过程中会造成部分锚桩过度上拔,以至局部钢筋拉断,不仅试验不得不中止,试验失败,而且还随时会给操作人员带来危险。因此要求在试桩方案实施前必须进行锚桩抗拔受力核算,若发现不足或受力不均等问题,应及时与业主或设计方联系。

3.3锚桩钢筋脱焊或者拉断

倘若实验中所试验的钢筋存在质量问题，或者因人为原因造成的质量问题，如技术不好等，都会对试验结果造成影响。因为，如果在试验过程中，当加载的压力过大，会使得锚桩与锚桩桩头主筋的焊接头裂开或者被拉断，这将直接造成钢梁与锚桩联合的反力架塌方。这样不仅会对千斤顶以及位移传感器等仪器被损坏，而且也将给试验人员的安全埋下隐患。因此，为了防止出现锚桩钢筋脱焊、拉断的问题，在作业过程中，试验人员最好使用比锚桩主筋直径大一号的钢筋，并提高焊接技术，并保证焊接长度不少于10cm-15cm，如果加压的荷载比较大，那么在焊接时可采用双面焊接，以保证焊接的质量。

4.结束语

在现在的公路路基工程建设发展中，静载试验检测技术已成为地基基础最重要、最普遍的检测方法，但是在未来的发展中我们要不断重视出现的问题，更要引入先进的技术和管理手段积累工程实践经验，不断提高检测水平，对公路路基的检测都具有重要的经济和社会价值。

参考文献

[1]蒋建平《大直径桩基础竖向承载性状研究》同济大学2015.

[2]段尔焕《桩基试验与检测技术》人民交通出版社2014.

[3]曹宇春，吴世明，高广远，桩基动力检测技术的现状及存在的问题[J].上海地质，2013，（01）.