試析建筑工程樁基靜載試驗(yàn)檢測存在的技術(shù)問題

李 征 李貝貝 丁 杰

（西安華創(chuàng)土木科技有限公司 710075）

在當(dāng)下很多建筑工程當(dāng)中都有使用高層的建筑，還有一些橋梁建筑當(dāng)中更加頻繁地應(yīng)用這一建筑部分，樁基之所以在當(dāng)下被廣泛地使用，是因?yàn)闃痘梢詫⒔ㄖ习氩糠值暮奢d直接推進(jìn)到地層當(dāng)中，從而使得基礎(chǔ)的沉降以及建筑的不均勻沉降這一些問題發(fā)生的次數(shù)不斷的降低。對于整個建筑工程來說，樁基是至關(guān)重要的，對于整個工程的質(zhì)量以及是否能夠成功建設(shè)都會產(chǎn)生一定的影響。建筑樁基之所以這個過程進(jìn)行施工的相對隱蔽，但是樁基質(zhì)量的好壞也會影響到建筑工程整整體質(zhì)量的好壞，如果說樁基建筑這個施工過程出現(xiàn)了更加嚴(yán)重的問題，那么后續(xù)所開展的各項(xiàng)施工操作難度就會不斷的增加。

1 靜載實(shí)驗(yàn)的重要性

1.1 靜載實(shí)驗(yàn)是樁基施工設(shè)計(jì)和理論的重要環(huán)節(jié)

一般情況下，樁基會受到來自各個方面各個因素的和影響，也會面臨更加復(fù)雜的變化情況，而這些因素和影響一般情況下都來自與建筑工程的各個部分樁基的自身性能，以及樁基周邊施工場地的地質(zhì)條件變化，還有一些施工因素的變化等等。因此在進(jìn)行樁基檢測的過程當(dāng)中就需要有更高的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的試驗(yàn)工作，同時(shí)還要求樁基涉及到的建設(shè)規(guī)范以及進(jìn)行建設(shè)的相關(guān)理念，包括對于這些方案的修改都需要進(jìn)行有效的科學(xué)的驗(yàn)證，而且在這個實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中還需要有更加科學(xué)的理論進(jìn)行充分的指導(dǎo)。在檢測樁基的測阻力以及極限的阻力過程當(dāng)中，還需要考慮到各種施工技術(shù)，對于裝機(jī)承載能力所產(chǎn)生的各種深刻的影響，從而使得一輪的設(shè)計(jì)工作和現(xiàn)場所開展的各種試驗(yàn)工作，彼此之間能夠互相進(jìn)行彌補(bǔ)，這樣才可以使得工程技術(shù)取得全面發(fā)展和有效的進(jìn)步。

1.2 樁基靜載試驗(yàn)檢測是為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供依據(jù)

通過靜載是在樁基承載能力之基礎(chǔ)之上，所進(jìn)行的檢測過程科學(xué)的檢測設(shè)計(jì)理念，也是當(dāng)下進(jìn)行檢測的一個核心的內(nèi)容，設(shè)計(jì)者可以參考進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果，對施工的過程進(jìn)行有效的調(diào)整，保障施工的質(zhì)量同時(shí)節(jié)省一部分的時(shí)間以及減少資源的耗費(fèi)。

1.3 樁基靜載試驗(yàn)為新裝型、新技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供科學(xué)的依據(jù)

在經(jīng)濟(jì)事業(yè)快速發(fā)展的當(dāng)下，建筑面積趨于緊張化，也因此高層建筑的數(shù)量越來越多，這在一定程度上提高了項(xiàng)目工程基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量的要求。在這樣的背景下，有關(guān)企業(yè)和部門必須要積極開展樁基有關(guān)的施工技術(shù)，而這一過程必然需要經(jīng)歷大量的靜載實(shí)驗(yàn)。在反復(fù)進(jìn)行靜載實(shí)驗(yàn)的前提下，我們才可以進(jìn)一步創(chuàng)新當(dāng)下的施工技術(shù)，從而顯著提高項(xiàng)目工程施工建設(shè)的效率和質(zhì)量。除此之外，每一次實(shí)驗(yàn)的失敗都能夠帶給我們一定的啟發(fā)，進(jìn)而使技術(shù)趨于完善化。

2 樁基靜載試驗(yàn)檢測技術(shù)的工作方法和原理

結(jié)合當(dāng)下的技術(shù)條件和實(shí)驗(yàn)過程，我們認(rèn)為該技術(shù)就是在人力的支持下，通過向樁基頂部施加多方面的壓力來觀察樁基頂部在各力的影響下所發(fā)生的位置變化。力的種類和方向的不同會導(dǎo)致樁基頂部位置產(chǎn)生的變化也有所差異，在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員可以準(zhǔn)確地計(jì)算出樁基當(dāng)下所能夠承受的力的大小。在實(shí)際檢測的過程中，檢測人員要把握好施力的度，避免對樁基造成不可挽回的損害。如果檢測人員在實(shí)驗(yàn)過程中對樁基施加的力過大，超過科學(xué)預(yù)估下數(shù)目的1.2倍，那么極有可能會導(dǎo)致樁基出現(xiàn)彎塌或者位移的情況，進(jìn)而使實(shí)驗(yàn)被迫終止。該技術(shù)的實(shí)施原理來自于物理學(xué)以及數(shù)學(xué)的相關(guān)知識內(nèi)容，技術(shù)人員結(jié)合力與Q-S曲線來實(shí)現(xiàn)有關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算，從而得出樁基可承受力的變化范圍。技術(shù)人員通過記錄每次施加的力以及樁基頂部所發(fā)生的位移變化來會出有關(guān)的數(shù)學(xué)曲線，再得出準(zhǔn)確曲線表達(dá)式的前提下，借助千斤頂亦或者其他重量裝置來測試樁基的最大可承受力。

3 樁基靜載檢驗(yàn)技術(shù)存在的問題

3.1 負(fù)荷加載平臺位置發(fā)生移動引起檢測數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確

在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的過程中，我們的檢測人員是根本不知道樁基最大承受力的大小的，也正因?yàn)槲覀儗痘惺苣芰Φ奈粗蕴珡?qiáng)，所以檢測人員才很難做到加載負(fù)荷的科學(xué)配置，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)荷檢測平臺的效果不能被充分發(fā)揮。在實(shí)際試驗(yàn)的過程中，檢測人員懷著摸索的心態(tài)和嘗試的想法來配置相關(guān)的負(fù)荷。如果加載負(fù)荷過小，那么會有一定的幾率導(dǎo)致樁基與里面的部分發(fā)生脫離，根本起不到相應(yīng)的檢測作用；如果加載負(fù)荷過大，那么必然會對樁基產(chǎn)生一定的破壞，比如發(fā)生彎曲或者變形的情況。無論是負(fù)荷過小還是負(fù)荷過大，都存在一定的幾率促使檢測平臺產(chǎn)生位移。檢測平臺位移的距離或大或小，有的甚至直接懸空或者塌陷，這些情況的發(fā)生都會極大的增大樁基檢測數(shù)據(jù)的誤差度。

3.2 被檢測樁基自身的牢固性和耐受力不夠，造成檢測無法順利進(jìn)行

相較于天然地基而言，樁基是在人力支持下利用各種設(shè)備和材料依據(jù)相關(guān)建筑的實(shí)際需求而建成的，也因此建筑材料的質(zhì)量、施工工藝的水平等都會對樁基的使用效果產(chǎn)生極大的影響。通過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以知道采取不同材料建造而成的樁基，在承載能力、使用年限等方面也存在著很大的差異。在開展樁基檢測工作的過程中，部分檢測人員考慮不周，只關(guān)注樁基當(dāng)下的使用效果以及外觀情況，而極大的忽視了建筑材料方面的影響。在這樣的前提下，檢測人員往往會按照行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則對樁基進(jìn)行加重檢測，在一定程度上忽視了樁基的實(shí)際承受能力，很有可能導(dǎo)致樁基出現(xiàn)彎塌或者下沉的情況，進(jìn)而直接影響后續(xù)靜載實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。針對這種情況，我們要求檢測人員在正式開展檢測工作之前，必須對樁基的建筑材料以及施工工藝進(jìn)行一定的了解，在把握相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)下樁基的實(shí)際情況做出一定的判斷，并合理的設(shè)置出相應(yīng)的檢測重量。如果檢測人員在安全受力范圍之外進(jìn)行樁基的檢測工作，那么不僅無法保證樁基檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和合理性，而且也會給張極帶來一定程度的損壞。

3.3 建筑土地施工土質(zhì)造成了主梁重量集中到千斤頂上，引起了支架的不穩(wěn)固

建筑地基的穩(wěn)定性在一定程度上受到其地下土質(zhì)的影響，如果施工現(xiàn)場的土質(zhì)過于疏松，穩(wěn)定性不夠，那么毋庸置疑會對后續(xù)地基的建造過程產(chǎn)生極大的影響。基于此，建筑企業(yè)在選擇建筑工地的時(shí)候，往往會對施工現(xiàn)場的土質(zhì)情況進(jìn)行充分的調(diào)查。即便建筑土地的位置無法更改，建筑企業(yè)也會在了解當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況的基礎(chǔ)上，對該土質(zhì)進(jìn)行一定的改善，從而使其穩(wěn)定性有所提高。如果在土質(zhì)較差的施工現(xiàn)場對樁基展開質(zhì)量檢測工作，那么加載平臺的各項(xiàng)工作是很難順利進(jìn)行的。如果展開這項(xiàng)工作，我們會發(fā)現(xiàn)由于土質(zhì)過于松軟，所以主梁的全部重量會直接壓在千斤頂上，進(jìn)而在未經(jīng)靜載技術(shù)檢測的前提下被傳送到樁基的頂部，導(dǎo)致樁基出現(xiàn)彎曲下沉的情況。與此同時(shí)，支架平臺也因?yàn)槭芰^大而出現(xiàn)一定的損壞，穩(wěn)固性有所降低，這將直接影響到后續(xù)實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行以及計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。正因如此，任何一個施工單位都應(yīng)該高度重視起施工場地土質(zhì)的檢查工作，在保障土質(zhì)質(zhì)量的前提下開展相關(guān)的建設(shè)工作，從而為后續(xù)的靜載實(shí)驗(yàn)提供一定的保障。

3.4 邊堆載邊試驗(yàn)的問題

在實(shí)際展開靜載試驗(yàn)的過程中，檢測人員要時(shí)刻關(guān)注千斤頂承載重量的數(shù)據(jù)變化，在必要的情況下我們需要一邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一邊加載，從而防止主梁的全部重量被傳至千斤頂上。由于不同的堆載方式會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生不同的影響，所以檢測人員在應(yīng)用這種方法進(jìn)行試驗(yàn)的過程中，要盡可能的保證堆載方式的合理化，這樣不僅有效地降低了最終數(shù)據(jù)的誤差度，而且還可以進(jìn)一步保障施工過程的安全性。堆載架自身承受的重力會隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度的加深而逐漸增大，由于在實(shí)驗(yàn)過程中主梁會直接反壓至千斤頂，導(dǎo)致千斤頂受到的壓強(qiáng)和來自頂部的壓力越來越大，在這樣的情況下，樁基的下沉速度也會有所增加。但由于受到多方面因素的影響，機(jī)器上最終呈現(xiàn)的壓力讀數(shù)卻不會發(fā)生明顯的變化。通過油泵向千斤頂施加壓力，那么油壓也會被逐漸傳至千斤頂中，當(dāng)千斤頂內(nèi)的壓力處于平衡狀態(tài)的時(shí)候，我們就可以認(rèn)為壓力表上的測量值是千斤頂?shù)膲簭?qiáng)。但是如果油泵自身壓力過小，不能像千斤頂中施加足夠的壓力，那么千斤頂內(nèi)的油壓會進(jìn)一步被鎖定?；诖?，我們可以發(fā)現(xiàn)，如果在千斤頂?shù)幕钊敳渴┘臃醋饔昧?，那么樁頂對其施加的力相?yīng)的也會有所增大，以保持力的平衡這一狀態(tài)，這種變化并不會導(dǎo)致壓力表上的測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生明顯的改變。

4 錨樁法的問題及解決措施

4.1 錨樁鋼筋拉斷或脫焊

建筑項(xiàng)目的實(shí)際施工過程涉及到大量的焊接活動，焊接工人的技術(shù)水平將直接影響到后續(xù)鋼筋的使用質(zhì)量和建筑結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性。如果鋼筋的焊接質(zhì)量不能被保障，那么這些鋼筋在使用的過程中，很有可能會因?yàn)槭芰^大而出現(xiàn)脫焊或者拉斷的情況，這不僅將直接造成反力架出現(xiàn)坍塌的情況，而且還會對千斤頂以及相關(guān)的機(jī)械設(shè)備造成一定的損壞，導(dǎo)致最終的試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差，全體工作人員的奮力研究都功虧一簣。在更壞的情況下，甚至有關(guān)工作人員的人身安全都無法得到保障。針對這種情況，建筑企業(yè)應(yīng)采取一定的措施來保障鋼筋的質(zhì)量以及焊接工人的焊接水平。首先企業(yè)需要安排專業(yè)的技術(shù)人員，對鋼筋的質(zhì)量進(jìn)行篩選，從中選出直徑較大且性質(zhì)優(yōu)良的鋼筋用于試驗(yàn)過程。其次施工單位中現(xiàn)有的焊接工人難免在技藝方面有些參差不齊，企業(yè)應(yīng)組織一定的培訓(xùn)活動，來提高他們的工藝水平和知識素養(yǎng)，確保在實(shí)際施工過程中他們的長度低于10厘米。由于施加荷載過大會在一定程度上破壞鋼筋的結(jié)構(gòu)，所以在試驗(yàn)的過程中，我們應(yīng)結(jié)合所需施加荷載的大小來選擇相應(yīng)的焊接方式，從而保證鋼筋結(jié)構(gòu)有一個良好的穩(wěn)定性。

4.2 錨樁的抗拔力問題

由于錨樁與鋼梁連接在一起之后，鋼梁會產(chǎn)生一定的反作用力，所以在實(shí)際施工的過程，我們會發(fā)現(xiàn)很多人嘗試著利用錨樁來代替工程樁。在正式展開相應(yīng)的試驗(yàn)之前，我們需要對錨樁的各項(xiàng)信息以及抗拔力等進(jìn)行全面的檢測，在把握精準(zhǔn)數(shù)據(jù)的前提下，我們可以對實(shí)驗(yàn)過程中施加的力有一定的判斷。反之，如果檢測數(shù)據(jù)存在誤差，那么在實(shí)際試驗(yàn)過程中，很有可能會出現(xiàn)由于負(fù)載過大而導(dǎo)致鋼筋受到損壞的情況。除此之外，輔樁系統(tǒng)的對稱性布置也會對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生極大的影響，因此在試驗(yàn)之前，施工人員需要認(rèn)真的布置輔樁系統(tǒng)，盡可能的保障其對稱排列，從而確保后續(xù)試驗(yàn)的順利進(jìn)行。由于實(shí)驗(yàn)過程中鋼筋受力較大，所以一旦鋼筋被拉斷，慣性會導(dǎo)致其釋放出較大的力，進(jìn)而對周圍的施工人員產(chǎn)生一定的安全威脅。因此在測量抗拔力的過程中，技術(shù)人員應(yīng)以最專業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度來完成各個試驗(yàn)步驟，如果發(fā)現(xiàn)存在有受力不均的情況，那么必須要與設(shè)計(jì)方進(jìn)行有效的溝通，從而對其改善。

5 結(jié)束語

由于樁基靜載檢測技術(shù)本身操作過程相對簡單，而且獲得的檢測結(jié)果也比較準(zhǔn)確，所以它被廣泛地應(yīng)用于樁基檢測過程當(dāng)中。但盡管如此，我們也要正視其檢測過程中存在的任何問題，并及時(shí)的給出解決措施，從而保障最終使用數(shù)據(jù)的科學(xué)性。