桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用

桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用

顾成峰

苏州新地建设工程质量检测有限公司,江苏苏州   215000

摘要：本文以桩基检测工作中协调应用静载检测法与低应变法的必要性为切入点，针对桩基静载检测技术以及低应变技术的应用进行了探讨，在此基础上进一步提出了这两种应用方法的注意事项，并介绍了桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用，希望能为我国桩基检测工作的工作效率与工作效能的提升提供参考和借鉴。

关键词：静载检测；低应变法；桩基检测；检测方法

前言：

桩基础在使用的过程中主要作用于地下，由于桩基础技术应用的施工技术以及施工工艺相对来说较为复杂和繁琐，如果单纯依靠直观的方法对其进行测量，很难能够保证整体的质量标准，因此必须借助科学合理的检测方法，从而能够为桩基检测工作的效率提升以及检测准确度的保证提供支持。目前看来，低应变法、高应变法以及静载试验法都已经广泛地应用在了桩基检测工作的不同阶段之中，能够有效地提高质量检测工作的工作质量和工作效率，在此过程中，如何能够将静载试验法与低应变法进行有机结合与协调应用，一直是主要的研究方向，本文也针对这一问题展开了研究和探讨。

一、在桩基检测中运用桩基静载与低应变的必要性

（一）单一静载试验在工程检测中的不足

静载试验方法与低应变方法这两种检测方法有各自不同的检测方向。与此同时，根据统计结果显示，同一工程内，使用静载试验技术对其进行检测，实验的离散性相对较大，而且实验的样本数量较少。另外，由于通常按照常规的随机抽样检测方法对工程的承载力值进行计算，这样一来不仅难度较大而且客观性较差，经常会出现差错。由于问题桩的数量通常较少，如果仅仅开展小比例抽检工作，很难能够找到有问题的桩，导致工程质量的不确定性较高。但是从实际开展情况来看，很难能够开展大量的静载试验。为此必须进行静载试验以及低应变法之间的联合应用，从而能够进行联合检测[1]。

（二）低应变反射波法的优势

首先，低应变法具有检测简单、检测速度较快而且检测成本较低的优势，尤其是与静载试验开展所需要使用到的设备进行比较，可以发现静载试验的设备相对来说较为笨重，主要是由配重块、千斤顶以及钢梁组成。在开展检测工作的过程中，每天仅能检测一根，而且还需要花费大量的时间、经历和资金。而基桩动测仪则是一台自带传感器以及数据传输功能的主机，携带起来非常方便，检测效率较高。

    其次，低应变检测技术与静载试验检测技术进行配合应用的最主要目的就是对桩的承载力进行检测，通过低应变技术的试验结果的应用，能够有效的对静载试验的结果进行验证，尤其是当前桩基以及桩身的损坏情况。比如桩身结构产生的破坏问题以及桩身周围土壤出现的破坏等等。但是仅仅通过静载试验所得出的实验曲线很难能够对其出现问题的原因进行判断，然而使用低应变方法对其进行测量则能够准确地检验出桩身存在的缺陷以及缺陷存在的位置，再结合静载试验的实验结果进行全方面的综合考虑，能够对当前工程桩的质量进行全方位的掌握[2]。

    低应变方法能够应用于对工程桩开展的普查工作。由于静载试验方法使用所需要的成本较高，而且周期较长，但是能够检测的桩基数量十分有限，甚至只能达到总数的1%的可能性，这就导致试验桩的选择随机性较大。但是使用低应变方法进行检测就显得较为快速和便捷，而且采样比例能达到30%，如此一来能够有效地扩大检测范围，减少出现问题的可能性[3]。

（三）提高工程检测效率

使用静载试验方法与低应变方法之间进行相互配合，从而有效提高桩基检测工作的工作效率是十分必要的，不但能够有效丰富静载试验法使用过程中所获得的信息量，而且能够有效地实现资料的积累，对经验进行总结，不断提高静载测试曲线的分析能力。只有共同使用这两种方法开展桩基检测工作，才能得到合格且高效的检测结果[4]。

二、桩基静载检测技术以及低应变技术的应用

（一）桩基静载检测技术

在使用这种技术时，必须根据桩基的特点进行具体问题具体分析，通常需要进行单桩水平试验、单桩竖向抗拔试验以及单桩竖向抗压试验，桩体的不同性状决定了检测的重点以及检测的基本流程不同。静载检测技术应用的基本原理是在桩顶进行压力的施加，并且观察在当前压力下，桩顶可能出现的沉降情况以及位移情况。通常情况下位移分为水平位移以及竖向位移这两种形式，由此得出对应的承载力以及抗压力，如此一来能够保证整体作业的精准度以及作业质量。目前所使用到的静载试验主要分为两种，对这两种不同实验方式 进行划分的标准是作用的时间，通常情况下可以按照全面开打以及开打结束来进行区分，能够为承载力的计算提供关键的依据，并且对相对应的工程施工质量进行评定[5]。

（二）低应变基本原理

在目前所使用的所有桩基检测方法中，低压变反射波法是一种最常见的、应用最广泛的检测方法，使用这种检测方法的最大优势就是成功率相对较高，而且成本投入较低，在进行操作的过程中无需复杂技术。低应变反射波法的应用原理是在当前桩体的顶部垂直进行振动，当前震动所散发的弹力波会从上到下的散发到桩身部位，如果在开展检测工作的过程中，桩体柱身出现了较为明显的偏折问题，或者是柱身的横截面积出现了变化，都会导致弹性波在向下传递的过程中出现反射波。使用低应变法开展桩基检测工作，能够在最短的时间内，对桩身的状态进行确定，并且保证桩身的完整性和桩身的质量。通过低应变法能够有效识别出当前桩体是否存在缺陷，并且能够判断出存在缺陷的位置，与此同时还能够对混凝土强度进行计算。工作人员使用锤子敲击桩顶，使其产生振动，在震动的同时再进行一个较高灵敏度的信号接收器的设置。除此之外当前所使用到的试验设备必须通过两个系统进行配合才能够完成，分别是励磁系统以及激振锤系统和测量系统，前者在使用的过程中能够使柱身出现振动，而后者则能够对振动波进行测量

[6]。

三、桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用

以某工程为例，对桩基静载实验法与低应变法配合应用进行桩基检测工作的实际情况进行分析和介绍。本工程是一层地下室，淤泥土层大概位于本工程施工所在区域自然地面的十米左右，但是当前场地相对来说较为逼仄，不够宽敞，所以在正式开展场地开挖工作之前必须使用静载试验方法对其进行检测。在此过程中需要预留三倍左右的数量，并且进行受检桩的选择，使用静载试验技术对其进行检测，在完成当前施工工作之后，必须对预留的桩基础进行测定，从而能够完成监测工作任务。

一）案例

选取165#桩作为研究对象，参数为桩径为500mm，有效桩长为25m，桩身砼强度为C30，如果想要尽可能提高当前检验工作的合理性，就必须要使用静载实验方法对其进行检测，通过使用科学合理的检测流程布置，加上低应变法的应用，并没有接收到桩基底部的反射。通过与质量控制标准要求进行对比我们发现，在当前整个作业活动开展的过程中并不存在异常问题，最终得出的桩基沉降量为32.23mm，认定为合格。本工程在进行地下室开挖作业的过程中并没有采取有效的措施，在进行开挖工作之后，将桩基结构的其他部分进行砍掉，使其能够达到标准要求，然后再次进行检测，确定是否存在难以解决的问题或者缺陷。经过检测发现，波抗阻位置出现在5.2m的位置，反射波形与初始波相同，而且也是周期性的反射波，与此同时还能看到初始波与谐振峰的排列间距，结合桩长情况对其进行分析可以发现，这种情况并不属于桩底反射，也就是说桩身的位置存在一定的缺陷，因此认为当前桩为Ⅳ类桩。通过对上述工程实例的具体情况可以发现，将静载试验法与低应变法进行配合应用，能够有效地丰富桩基检测工作开展所获得的信息量，借助上述两种技术的使用方法以及应用效果，能够获得更加完善的测试曲线，由此能够分析出这一问题是否存在缺陷，对缺陷位置进行定位。

四、结束语

总而言之，如果想要更好的进行低应变方法和静载试验方法的联合应用，从而能够有效弥补上述二者在单独工作的过程中存在的缺陷，更好地实现优势互补，从而能够完整地进行当前整桩的完整度测量，进一步提高桩基检测工作的工作效率，满足高效作业的基本要求。为此，必须提高工作人员的专业能力与基本素养，并且对其进行静载试验方法以及低应变法的应用培训，在结束培训工作之后需要对其进行考核，将其合理应用到具体的桩基检测中，清楚地了解开展桩基检测工作所使用到的技术步骤与注意事项，从而能够更好的完成当前工作。

参考文献

[1]仇晨阳.高架快速路项目中桩基检测方法研究[J].交通世界,2021(28):27-28.

[2]鲁豪豪.桩基静载检测新型可拆卸式锚固装置及其检测方法研究与应用[D].郑州大学,2021.

[3]黄磊. 桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用分析[J]. 江西建材,2021(3):40-41.

[4]范建,伍李勇. 桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用研究[J]. 中国航班,2022(10):88-91.

[5]张斌.两种桩基检测方法的配合应用分析[J].江西建材,2022(04):70-71.