孫蕊
(合肥市天秤水利工程質量檢測有限公司 安徽合肥 230000)
水利工程中水泥攪拌樁的質量檢測技術探析
孫蕊
(合肥市天秤水利工程質量檢測有限公司 安徽合肥 230000)
水泥攪拌樁質量及其評定有效性對水利工程的整體施工質量具有極大的影響,采用有效的質量檢測技術對其質量進行準確檢測與評定對加強水利工程建設,提高水泥攪拌樁質量十分重要。因此,本文著重分析了水利工程水泥攪拌樁質量檢測技術中的鉆孔取芯檢測技術、挖樁檢測技術、靜力觸探檢測技術和標貫檢測技術、輕便觸探儀檢測技術和單樁承載力檢測技術,并從單樁質量評定與總體質量評定對水泥攪拌樁的質量評定進行了探討。
水利工程;水泥攪拌樁;質量檢測技術
根據(jù)實際工作經(jīng)驗給我們的啟示,水泥攪拌樁質量檢測與評定對水利工程建設與發(fā)展非常重要,是保證水利工程整體施工質量與安全符合相關標準規(guī)定的重要前提基礎與有效手段。而為保障水利工程水泥攪拌樁質量檢測的全面、準確、高效,就需要全體工作人員不斷加強對各種質量檢測技術的學習與了解,并熟練掌握這些檢測技術,同時在實際檢測工作中對這些技術進行靈活的運用,從而切實提高水利工程水泥攪拌樁的質量檢測的有效性。
1.1 鉆孔取芯檢測技術
目前,水利工程水泥攪拌樁質量檢測中最常采用的一種技術就是鉆孔取芯檢測技術,利用該技術所得到的檢測結果能夠較為真實的反映出粉噴樁的整體質量,從而為水利工程施工提供有用可靠的數(shù)據(jù)支持。為保證鉆機取芯檢測技術能夠發(fā)揮最大化效用,需要扎實做好各方面工作[1]。在鉆機選擇方面,由于檢測前期約半個月內(nèi)水泥攪拌樁強度較低,因而宜選用立軸最大鉆壓較小的鉆機;當齡期達到近一個月左右后,此時對強度較小的水泥攪拌樁質量檢測,可以采用較大的鉆壓進行鉆孔取芯,而對強度較大的水泥攪拌樁質量檢測則可以采用鉆壓較小的鉆機進行鉆孔取芯,以避免由鉆壓過大而造成樁體損壞,進而導致無法取出完整芯樣的事件發(fā)生。
在這一檢測過程中,人是最為關鍵與重要的因素,操作人員的技術水平和職業(yè)道德素養(yǎng)直接影響著鉆壓工作的效果,其中人對取出芯樣在抗壓強度方面的影響最為明顯。除了人這一重要因素外,影響芯樣抗壓強度的因素還有很多,如鉆頭的形狀與材質等。根據(jù)實際經(jīng)驗總結,在條件允許的情況下,操作人員應盡可能選用直徑相對較大的金剛石材質鉆頭。
1.2 挖樁檢測技術
挖樁檢測技術在當前水利工程水泥攪拌樁質量檢測中是一項較為常用的檢測技術。由于該技術在水利工程水泥攪拌樁質量檢測領域中的應用時間較長,至今已積累了較為豐富的經(jīng)驗,且隨著科學技術的不斷進步,目前該技術已發(fā)展的較為成熟與規(guī)范,并在水利工程水泥攪拌樁質量檢測中形成了一定的規(guī)模[2]。利用挖樁檢測技術,可以很好的對水泥攪拌樁的成型程度、圓潤程度以及均勻程度進行良好的檢測,對水泥攪拌樁的攪拌效果和樁頂?shù)钠秸潭冗M行仔細檢查,從而確保水泥攪拌樁的成型、圓潤與均勻程度都符合水利工程施工要求,符合水泥攪拌樁質量要求。
1.3 靜力觸探檢測技術和標貫檢測技術
隨著靜力觸探檢測技術和標貫檢測技術發(fā)展的不斷成熟,目前已有研究人員將SPT(標準貫入試驗)與鉆孔取芯檢測技術相結合,對不同摻入比和不同齡期的多根水泥攪拌樁進行對比試驗。利用數(shù)理統(tǒng)計等方法對鉆孔取芯無測限抗壓強度和標貫擊數(shù)以及靜力觸探與貫入阻力比試驗結果進行準確記錄與分析,如對靜力觸探與貫入阻力比和無側限抗壓強度的分析,通過借助數(shù)理統(tǒng)計中相關的分析方法,可以知曉他們的變化基本上都是隨著齡期的變化而進行。一般情況下,水泥攪拌樁齡期增大后,樁身的強度也會隨之而有所一定程度的提升。這說明靜力觸探檢測技術和標貫檢測技術更適合應用在樁體成型后水泥攪拌樁的質量檢測當中。在恰當?shù)臅r期內(nèi)運用該檢測技術對水泥攪拌樁質量進行檢測可以取得事半功倍的效果[3]。而且該檢測技術具有直接、方便快捷、檢測結果較為準確等諸多優(yōu)點,但面對發(fā)展迅速的水利工程,該方法目前還不夠完善與先進,還需要進一步加強對其的理論研究與實踐研究,所以現(xiàn)階段該方法在水利工程水泥攪拌樁的質量檢測方面應用相對較少。圖1為三種不同觸探儀探頭。
圖1 三種不同靜力觸探儀探頭
1.4 輕便觸探儀觸探檢測技術
除了其他檢測技術之外,輕便觸探儀觸探檢測技術也是水利工程水泥攪拌樁質量檢測中最為重要的一種技術。但使用該方法時需要注意將其他樁體檢測與粉噴樁檢測明確區(qū)分開,對于其他樁體的檢測,通常需將觸探頭放在樁體的中心部位,而粉噴樁則不然[4]。在檢測粉噴樁時,觸探頭應放在距離樁體中心部位的2/5處。在實際應用中,應保持觸探儀穿心桿的垂直穩(wěn)定,保證該檢測技術操作的規(guī)范性和檢測結果的準確性。
1.5 單樁、復合地基承載力檢測技術
在單樁、復合地基承載力檢測當中,能夠最為標準、最為直接的檢測出其承載力的技術方法主要有單樁靜載試驗法和復合地基靜載試驗法等。但需要注意一點,當選擇的試驗場所面積比復合地基面積大或小很多時,就不能夠單純的用整個復合地基的平均承載力來計算試驗場所的承載力,否則將無法得到準確的試驗數(shù)據(jù)。此外,在使用這兩種檢測方法時,還需要對水泥攪拌樁與鋼筋混凝土樁進行區(qū)分,因為鋼筋混凝土樁不需要考慮泥土承載力,只需考慮樁體的承載力,而水泥攪拌樁承載力是由泥土和樁體一起結構而成的荷載,所以從某種意義上而言,水泥攪拌樁屬于一種復合地基。它具有基礎牢固、分散壓力的特點。由于泥土和樁體的承載力會隨著高度的改變而該改變,因而在實際工作中可以根據(jù)沉降比來計算出復合地基的承載力。圖2為某單樁承載力檢測設備結構圖。
圖2 單樁承載力檢測設備結構圖
2.1 單樁質量評定
在水利工程施工當中,水泥攪拌樁通常有三種類型,即一類攪拌樁、二類攪拌樁和三類攪拌樁。分別對這三類攪拌樁的質量評定,其結果如下:一類攪拌樁樁徑與樁體滿足施工設計要求,樁身整體強度符合設計要求,能夠取出連接而完整的芯樣,芯樣形狀主要呈柱狀和短柱狀,少數(shù)局部呈片狀或塊狀,據(jù)統(tǒng)計柱狀、片狀與塊狀芯樣的取芯率高于80%,且整體噴漿均勻,沒有斷漿現(xiàn)象,屬優(yōu)良樁[5]。二類攪拌樁樁長滿足設計要求,樁體強度符合設計要求,樁體大部分芯樣完整,極少數(shù)出現(xiàn)斷開現(xiàn)象,芯樣形狀以柱狀、短柱狀、片狀等為主,局部呈松散狀,芯樣柱狀、片狀與塊狀的取芯率高于65%,當取芯率低于65%時,應保證標貫擊數(shù)大于設計要求,樁身整體噴漿局部不均勻,但沒有斷漿現(xiàn)象,屬合格樁。三類攪拌樁樁長沒有滿足設計要求,樁體芯樣大部分呈片狀、松散、軟塑,難以取出完整的芯樣,芯樣柱狀、片狀總體取芯率低于65%,標貫擊數(shù)小于設計要求,樁體噴漿整體不均勻,存在斷漿現(xiàn)象,屬不合格樁。
2.2 總體質量評定
除了要對水利工程水泥攪拌樁進行單樁質量評定之外,還要對其進行總體質量評定,評定標準有兩種:按照設計要求來建設水泥攪拌樁,確保其滿足設計各項要求,滿足單樁樁體在二類以上,且一類占85%以上;保證單樁樁體基本合格,且一類樁體總數(shù)大于60%。
通過上文分析可知,水泥攪拌樁質量檢測在水利工程建設當中發(fā)揮著舉足輕重的作用,且這種作用隨著水利工程的不斷發(fā)展日漸凸顯。因此,積極改進與創(chuàng)新水泥攪拌樁質量檢測技術,提高水泥攪拌樁質量檢測有效性與準確性,提高其質量評定可靠性,對水利工程實現(xiàn)長遠發(fā)展目標具有重要的現(xiàn)實意義。
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[3]虞國強,葉利明.水泥攪拌樁在水利工程中的應用技術及質量控制措施的研究[J].商品混凝土,2013,05:76~77.
[4]于明建.淺談水利工程中水泥攪拌樁的施工技術與質量控制[J].經(jīng)營管理者,2010,04:384.
[5]鐘獻科.高速公路水泥攪拌樁工程質量快速檢測方法研究[D].華南理工大學,2013.
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1673-0038(2015)46-0049-02
2015-11-2
孫蕊(1982-),女,研究生。