桥梁桩基检测技术探讨

桥梁桩基检测技术探讨

杨嘉荣

广东海业岩土工程有限公司516003

摘要：经济的快速发展，建筑行业得到快速的发展，如何控制桩基工程的质量直接影响到建筑物的安全问题，但桩基工程质量控制的难度较大，且具有专业性、隐蔽性的特点，因而桩基的检测工作显得尤为重要且被高度重视。基于此，本文对桩基检测进行概述，总结当前在桩基检测中的一些问题。

关键词：桥梁；桩基；检测；技术

前言：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平安。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可短少的环节。近年来桩基础在高层建筑和铁路建设中普遍运用，随着建设单位对工程质量要求的提高，基桩检测技术将发挥越来越重要的作用。桩基质量检测技术，特别是桩基动力试验，涉及到岩土力学、振动学、桩基施工技术和计算机技术等诸多学科知识，它既不同于常规的建筑材料试验，又不同于普通的建筑结构测试。不断提高桩基检测的质量水平，不断强化对桩基检测队伍的管理，对工程的质量建设具有重要意义。

1桥梁检测技术的意义和重要性?

1.1桥梁建设过程中，工程材料的自然缺陷、工程结构设计、建造和施工的失误难以避免，桥梁建成之后，如何对路桥的实际品质进行鉴定是业主最关心的问题。船舶和汽车等批量生产的机械设备，可以通过破坏性原型试验来检验设计目标的满足程度。路桥等建筑结构属于单件生产，不可能进行破坏性原型试验，因此非破坏性检验技术受到了特别的关注。路桥结构的试验检测方法和技术不仅具有重要的理论价值，而且具有广阔的应用前景。?

1.2桥梁工程试验检测工作，不仅是评价工程质量缺陷和鉴定工程事故的手段，也是工程质量科学管理的重要手段，还是桥梁工程质量管理的重要组成部分。其重要性主要体现以下几个方面。?

（1）桥梁的试验检测，有利于推广新技术，它为程施工积累经验教训，有效的对新材料、新技术、新工艺进行试验检测，可以将新工艺恰当地投入到生产之中，保证计划的可行性、适用性、有效性、先进性。?

（2）桥梁通过试验检测，能充分利用当地出产的材料，偏于就地取材。这样，譬如建设地点的沙石，填料等等，可借助试验这种手段，以确定上述材料是否满足于施工技术规定要求。?

（3）桥梁通过试验检测，可加强质量保证。如果有了有效地测试手段，可科学地评定路用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。可以对任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验，从而评定其产品是否合格。

2桥梁工程施工准备工作?

随着现代交通工程的发展，桥梁工程是其中主要的部分。桥梁工程施工准备工作：?

2.1首先要保证混凝土的组成材料规格和强度复合设计要求，水泥可以采用普通硅酸盐水泥加矿粉等添加剂，限制粗骨料的尺寸不要太大；混凝土搅拌时要采用清水，避免混有杂质对钢筋和混凝土产生腐蚀。?

2.2再就是保证模板的规格和质量，要具有足够的强度、刚度、稳定性来承受施工荷载，且变形要很小。选用模板时要根据混凝土的结构特征和综合考虑施工条件，选用表面平整光洁且拼缝密实的模板，大小规模要适合保证施工能顺利进行。施工前收集当地的水文地质材料，了解施工和附近区域的工程地质情况以及场地的地下管道情况；准备好施工图，了解详细的施工过程，并在施工平面图上标明桩号、水电线路和临时设施的相应位置。熟悉施工组织设计和施工方案，制定好材料和机械设备的供应计划，确保材料和施工器具的可用且充足，为顺利施工提供保障。

3桥梁桩基检测方法?

3.1低应变反射波法

即为小应变检测。本桩基检测工程项目所采取的低应变动测法，使用小锤敲击桩顶，经粘接在桩顶的传感器来接收来自桩中的应力波信号，然后采取应力波理论来分析被检测桩土体系的动态响应，然后反演分析实测速度信号以及频率信号，从而获得被检测桩的完整性。通过低应变反射波检测防范可以检出测桩身缺陷及其位置，然后再判定桩身完整性类别。?

3.2超声波检测法

超声波检测法在桥梁桩基检测方法中被应用最早，其作为桩基完整性无损检测法，方法原理是在对桩进行灌注混凝土前，在桩内预埋若干根声测管，把其作为超声脉冲发射与接收探头的通道，然后通过采用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声波参数，再对这些测得的数据结果，通过采用各种特定的数值判定或形象判断以及进行处理后，得到被检测桩内砼缺陷类型、大小以及位置，然后再给出混凝土均匀性指标和强度等级。通过超声波检测可以有效地检测已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身缺陷性质、位置以及范围，然后评定基桩混凝土质量等级。?

3.3钻孔抽芯法

该桩基检测方法主要是采用钻孔机，一般带φ10mm内径钻头，对被检测桩基进行抽芯取样，根据所取出的芯样，对桩基的长度、局部缺陷情况、混凝土强度、桩底沉渣厚度以及持力层情况等进行进一步分析判断。但鉴于钻孔取芯有一孔之见的局限，只能对局小部范围进行分析判断，因此在桩基等级评定时，仍以无损检测为主。通过采取钻孔抽芯检测方法可以有效地检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度以及桩底沉渣厚度，然后再判定或鉴别桩端岩土性状，从而评定出基桩混凝土质量等级。但工程实践表明，钻孔抽芯检测方法主要是针对桩基存在较大的缺陷或者经检测对强度有怀疑的情况下采用。

4桥梁桩基检测频率与数量?

根据工程要求，对于桩径≥1.8m、桩长≥50m、桩长径比≤5的桩基不宜采用低应变反射波法检测。工程实践表明，在桩基实测中，桩侧土阻力特别是是动土阻力对于应力波传播的影响比较大。这些影响主要体现在：（1）影响缺陷反射波幅值；（2）导致应力波迅速衰减（3）产生土阻力波。考虑到桥梁桩承载力要求高，低应变反射波法对深部缺陷、局部缺陷反映不敏感、受地质变化影响较大等特性而受到限制。根据规范规定，低应变反射波检测技术对于桩身缺陷程度只做定性判定，尽管利用实测曲线拟合法分析能给出定量的结果，但是鉴于桩的尺寸效应、测试系统的幅频相频响应，高频波的弥散、滤波等造成的实测波形畸变以及桩侧土阻尼影响，曲线拟合法还不能达到精确定量的程度。因此，要对缺陷类型进行判定时，应针对该工程的地质、施工情况而综合采取钻芯、声波透射等其他检测技术。根据工程要求，本中小桥基桩钻孔抽芯频率可以每标段为计数单元，故其余桥梁的桩基共抽2%即2根。受检桩长径比较大时，当成孔的垂直度和钻芯孔的垂直度都符合规范1%要求，方向相反时抽芯孔容易偏离桩身，所以要求受检桩桩径不宜小于80cm、长径比不宜大于30。

5桥梁桩基检测技术要点?

5.1低应变检测技术。对于本标段的桩基桩径有Φ1.5m、Φ1.2m两种桩基采取低应变检测，根据本工程相关要求，对于桩径大于100cm的桩基则需打磨4个点（直径约为10cm），中心一个旁边对称三个。打磨点距钢筋笼主筋不小于5cm，被测桩头应凿至设计标高，露出密实混凝土面。?

5.2超声波检测技术。本标段的桩基桩径有Φ0.8m、Φ1.2m、Φ1.3m、Φ1.5m、Φ1.6m、Φ1.8m、六种桩基采取超声波检测，根据本工程相关的要求，对于桩径小于150cm的桩基称呈等边三角形埋置3根管；对于桩径大于等于150cm时的桩基呈正方形埋置4根管，对称布设并确保稳定牢固。超声波检测的桩基，检测管应在加工钢筋笼时，绑扎或者焊接在钢筋笼加强筋内侧，确保牢固，顺直，且相互平行，定位准确。检测管须埋设至桩底，管口宜高出桩顶面30cm以上，管口高度宜一致。检测管采用外径φ50×2.5钢管，连接将采用φ60×5套管连接，并保证接头密封。下端采用φ65×10Q235钢板封底焊接，不得漏水。?

5.3钻孔抽芯检测技术。根据本工程相关的要求，对于桩径1.2m～1.6m范围的桩采取钻2个孔，当桩径大于1.6m的桩采取钻3个孔，开孔时要确保开孔位置宜在距桩中心0.15～0.25D内均匀对称布置。对桩端持力层的钻探，每根受检桩应不少于1个孔，应钻至桩底下不小于1D且不小于2米。对怀疑有溶洞或裂隙等的地质情况，应钻至桩底下不小于3D且不小于5米。

结束语

社会的发展，带动了各种桥梁的建设，桩基工程也得到广泛的应用，桩基检测工作成为桩基工程中一个不可缺少的环节。它不仅能为工程的下道工序提供可靠的依据，而且直接影响到建筑的质量安全，因此我们应该加强对桩基工程检测工作重视，建议采用更准确有效的桩基检测技术对建设工程基础施工提供科学、准确、有效的实验数据，进而为基础工程设计、施工提供更有力的依据。

参考文献：

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[5]刘鼎辉.浅谈桩基检测技术在建筑工程中的使用.2014.5