建筑工程樁基礎的質量檢測

1 前言

　　高層建筑的普及，對于地基基礎的穩定性和承載能力提出了更高的要求，傳統的地基結構逐漸難以滿足高層建筑的實際需要。在這種情況下，樁基礎憑借其良好的承載能力和抗震性能，得到了非常廣泛的應用，基礎自身的施工質量質量直接影響了建筑整體結構的穩定和安全，同時，樁基礎屬于隱蔽工程，質量控制存在很大的不確定性，需要施工人員的重視，切實做好樁基內力檢測工作，保證樁基施工質量。

　　2 樁基檢測概述

　　樁基檢測主要是針對建筑工程樁基礎的質量檢測，能夠及時發現樁基存在的問題和缺陷，確保樁基礎的質量。樁基檢測技術涉及巖土力學、振動學等多方面的知識，與建筑材料檢測和建筑結構檢測存在很大的不同。樁基檢測技術可以分為靜載荷試驗以及動力測樁量大類，靜載荷試驗主要包括錨樁法、地錨法、堆載聯合法等，由于其不會對樁體造成影響和破壞，而且操作相對簡單，是當前樁基承載力檢測中應用最為廣泛的方法。而對于樁基完整性的檢測，一般是采用低應變動力試樁法，具有操作方便、效率高、成本低等優勢，通過在樁頂施加一定的激振，引發樁基周圍土體振動，從而實現對樁基整體質量的檢測。

　　3 基礎樁試樁

　　3.1 工程概況

　　某建筑工程屬于綜合性建筑，分為地上33 層，地下3 層，主樓采用鋼框架剪力墻結構，裙樓采用框架結構，筏板基礎。經現場地質勘察，整個施工區域內地勢相對平坦，地層在勘察深度范圍內，可以分為人工堆積層和第四紀沉積層兩類，地表土層為硬質土，但是并不能滿足工程建設要求，因此采用鉆孔灌注樁的樁基礎形式。

　　3.2 試樁設計參數

　　在該工程中，基礎樁采用的是鉆孔灌注樁的形式，樁端深入到卵石層中超過1m，單樁的豎向承載力特征值達到9000kN。從建筑基礎的穩定性和可靠性方面考慮，整個工程設計用樁276根，結合《建筑樁基技術規范》的相關規定，選擇3 根試樁進行相應的樁基靜載試驗。為了能夠有效分析樁基承載能力以及內部荷載傳遞的特性，在上述3 根試樁中，預埋鋼筋計。試樁設計參數如下：

　　樁頂標高：0;

　　樁底標高：-46m;

　　樁身長度：46m;

　　混凝土強度等級：C40;

　　混凝土保護層厚度：50mm;

　　樁端沉渣厚度：≤ 100mm。

　　3.3 試樁施工

　　(1)施工流程：現場測量，定位放線→人工引孔→樁機就位，鉆孔→鋼筋籠制作和安裝→水下混凝土澆筑→樁端后壓漿。

　　(2)成孔技術要求：一是在鉆孔成樁前，必須切實做好測量放樣工作，明確樁孔位置和深度，實現對樁長的有效控制，鉆孔完成后，應該及時進行鋼筋籠的吊放和混凝土的澆筑，確保施工的連續性;二是應該對樁孔垂直度進行控制，確保其偏差在1% 以內，樁位允許偏差不大于100mm，樁徑允許偏差不大于50mm;三是在混凝土灌注過程中，應該做好現場施工管理，安排專人做好相應的施工記錄工作;四是樁頭部分應該超灌0.8m 以上，抗拔樁灌注時，應該將混凝土控制在樁頂標高0.8m 以上;五是在混凝土灌注過程中，每隔一段時間，應該使用比重計，對泥漿密度進行檢測，以確保施工質量。

　　(3)鋼筋籠技術要求：一是由于樁身長度較大，因此可以將鋼筋籠分為兩段進行吊放。對于抗壓裝和錨樁而言，第一段的長度應該為24m，而對于抗拔樁而言，第一段的長度為19.45m。在對鋼筋籠進行連接時，主筋的連接應該采用冷擠壓連接法;二是在施工過程中，需要對壓接道次進行檢查，確保其不存在重壓和少壓現象，接頭的最小壓痕應該負荷相關規定;三是在鋼筋籠連接完成后，應該對其進行全面細致檢查，確保表面不存在肉眼可見的裂縫，連接處的彎折不大于40mm，兩端鋼筋顯露出相應的檢查標志，但是不能顯露定位標志。

　　(4)水下混凝土灌注要點：其一，注漿導管應該選擇絲扣導管，導管壁的厚度應該在3mm 以上，直徑為300mm，底管長度大與等于4m。在施工前，需要對高管進行試裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0MPa;其二，水下灌注混凝土的塌落度應該控制在180-220mm，水泥用量在360kg/m3 以上，細骨料選擇中粗砂，粗骨料的最大粒徑不大與25mm;其三，在進行混凝土灌注施工時，應該確保導管下放到孔底的深度為300-500mm，同時應該保證混凝土儲備充足，使得導管能夠一次埋入混凝土面以下超過0.8m。在提升導管的過程中，應該始終保證導管底部埋入混凝土之中，埋深約為2.0-6.0m，堅決避免將導管提出混凝土面，并安排專人測量導管埋深以及導管內外混凝土面的高差，做好相應的施工記錄;其四，水下混凝土灌注應該連續施工，在澆筑過程中，無論發生任何故障和問題，都應該進行記錄;其五，應該對最后一次灌注量進行控制，確保樁頂超灌大于0.8m，且不低于設計標高。

　　4 鋼筋計檢測

　　利用預先埋設在3 根試樁內部的鋼筋計，結合TDS-530 型自動數據巡檢儀，對鋼筋計測得的各項數據進行讀取，分析樁體內部的應力變化情況。

　　(1)在灌注樁施工過程中，分別在3 根試樁的設計樁頂標高以及樁頂位置，對稱埋設鋼筋計，焊接固定在鋼筋籠的主筋上。

　　(2)當灌注樁基本固結，鋼筋計與混凝土應變協調一致時，可以對樁體進行相應的靜載試驗，對鋼筋計的應變輸出進行測量，結合靜載試驗中的已知荷載，繪制出混凝土的應力- 應變率定曲線。

　　(3)通過率定曲線以及試樁樁身各截面處的鋼筋計應變，對樁身截面位置的軸力進行計算。

　　5 結語

　　總而言之，通過在灌注樁內預埋鋼筋計的方式，檢測樁基內力，不需要進行基坑的開挖，能夠從地面直接確定樁身承載力特征值，測定樁基承載能力，在工程建設中，能夠實現對于樁基的有效檢測，保證樁基施工質量，應該得到相關技術人員的重視和推廣。