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影响水利工程桩基检测质量的因素探讨

2020-09-08杨晓波

理论与创新 2020年12期
关键词:水利工程质量

【摘  要】水利工程是一项利国利民的工程,工程质量关系到项目运行的寿命和持久性。工程桩基是水利工程施工質量的基础保障,关系到水利工程经营的成败。建筑单位对水利工程的质量非常重视,尤其是要提升工程桩基的质量,为此做好工程桩基的质量检测尤为重要。本文首先对影响水利工程桩基检测质量的因素进行分析,然后就如何改进其中存在的问题,提升桩基检测的效率进行探讨,旨在促进水利工程开展的效率提升。

【关键词】水利工程;桩基监测;质量

引言

水利工程施工作业的环境较为复杂,桩基作为深基础,需要具备优质的抗震性以及承载性能,才能确保水利工程沉降以及地基的稳固性。桩基技术能够很好地应用在特殊地基中,因此应用的频率比较高。但是桩基属于隐蔽性工程,施工过程中遇到的复杂性以及多变性因素较多,如果不严格控制施工质量或者对桩基质量进行检测,容易导致水利工程施工质量受到影响,为此施工单位要提高对桩基质量的检测,认真分析对桩基检测工作质量产生影响的主要因素,并积极采取合理的检测措施,确保检测工作得以有效运行,提升水利工程开展的效率。

1.桩基工程质量检测的步骤

1.1检测成孔质量

水利工程的桩基在施工时,成孔作业的环境大多是河流、水下等区域,施工环境的复杂度高,而且在桩基成孔的过程中容易产生多种质量问题,如孔斜、成孔坍塌、缩径、塌孔等问题,在对成孔的质量进行检测时,同时要检测桩基成孔的孔径、孔深、桩孔位置等指标,重点要检测水利工程桩基成孔的深度、孔径的偏斜程度、桩底沉渣厚度等。

1.2检测桩基的承载力

检测桩基承载力的方法主要包含两种类型,分别是静荷载试验法、高应变动测法,其中静荷载试验法主要是对检测桩竖向的静荷载承载力进行检测,但是在试桩的过程中通常难以开展破坏性的试验,所以采用这种方法获取的检测数据相对来说更为精准。采用高应变动测法对桩体进行检测,则要结合波动理论等分析检测数据,并计算桩基的承载力,这种检测方法在应用时,更适合预支打入桩法,避免破坏桩体,以免导致桩基的承载力不达标。

1.3检测成桩的完整性

在成桩以后,要对水利工程桩基的完整性进行检测,通常检测桩基完整性的方法有钻孔取芯法、低应变动力试桩法、声波透射法等。低应变动测法的工作原理是将比较低的激振能量施加在桩体顶部,从而避免桩身与周围的土体出现小幅度的振动,继而使桩基开始变形,为此检测人员可以采用仪表来对桩顶的振动速度进行检测,并结合波动理论的方式对桩基的波动数据进行记录,从而科学判断桩基的整体质量,继而获取最终的桩基检测效果,实现对桩基完整性的检测。

2.影响水利工程桩基检测质量的因素分析

2.1桩头处置的方法

工作人员在对桩基进行测试的时候,首先要清理好桩基的表面,因为桩头处理的质量对桩基检测的质量带来了直接的影响,因此在桩头位置安装传感器的时候,要依照有关规定对砂轮进行打破,砂轮打磨要始终保持平整性的特征,应与桩身的轴线保持垂直,并确保激励点与信号接收点处于混凝土的母体以上。在处理桩头时要充分吸干桩头位置的渍水,如果是实心桩,为了提升传感器安装的便捷性,需要在处理实心桩时使用磨具在桩体的中心位置打磨出3-4个的砼平面,并在桩体中心的位置打磨出一个平面,当作激振点装点。在处理空心桩时,要将激振点与传感器设置在相同平面以内,传感器与桩体中心的连线夹角约为90°。传感器与激振点安装的位置都应位于桩壁厚度二分之一的位置,桩头上的钢筋笼应避免对墙体敲击产生影响,相关高度要保持适中的桩体。在敲击桩头时应避免出现激荡的应力波,避免导致桩身浅部出现缺陷。

2.2土层因素

在检测桩基的时候,要充分考虑好桩基周边土层影响的波形曲线的走向。在对桩基质量进行检测时,部分工作人员仅仅关注测试中桩身波阻抗的变化信号的反射,而常常将应力波在实际传播中的效果遗忘,因为桩基的质量既受到自身材质因素、刚度影响,但是桩体周围的土层也会对桩基的质量产生影响。如果桩基周边的软土层受到自然因素变成硬土层时,波形的曲线会在桩基对应的位置上出现反射波。但是工作人员在测量中没有充分考虑桩基周边土层对波形曲线带来的影响,因此容易出现错误判断的问题。为了提升桩基检测的效率,需要工作人员充分做好准备工作,收集好测试所需的地质方面的资料信息。

2.3测试时间

在桩基实际的检测过程中,要按照桩基的类型、弹性模量大小、强度等选择桩基测试的时间,在混凝土灌注桩强度的检测方面,在桩体龄期提升的情况下,混凝土灌注桩的强度也会因此而增加。在对混凝土桩基进行检测时,要确保其强度满足要求,通过用手锤敲击的方式获得应力波,工作人员在检测混凝土灌注桩时,要注意好测试的时间。但是实际检测中,存在工作人员没有充分了解混凝土灌注桩时间的问题,因此没有对混凝土的龄期进行检测,导致桩身的效果不达标,被测的桩体没有满足规定的养护龄期。

2.4滤波的影响

滤波指的是分析和处理检测桩基中的波形,滤波检测需要将无用的测试信号过滤到,从而通过对波形进行判断,提升波形判断的易辨性。在桩基检测时,通常工作人员选择低滤波检测的方式,如果低滤波的上限比较低,那么容易导致桩基的掩盖浅层出现问题。通常桩基常见的问题有空洞、缩颈、断裂等,具体表现在反射波与入射波是同相的,但是这些问题在时域曲线上难以有效区分,工作人员在测量时要结合频域曲线和施工的具体状况来作出有效的判断。

3.桩基检测试验中存在的方法与总结

桩基静承载力的检测分别包含了横向与纵向两种类型,也可以分为单个桩基与群桩基检测;在对桩基的完整性进行检测时,结合是否会对桩基构成伤害,分为了有损检测与无损检测;通过在桩基周围的检测,检测的施工过程会对周边的环境产生影像,如噪音、震动等危害。桩基的墩地承载力在承受了负荷以后,墩地会出现一定的变形。一些地基采用的是负荷地基,在对这种地基进行检测时可以借助弦振传感器或者压力盒传感器的方式来实现。如果桩基的黏结强度比较高,那么在检测桩基承载力时可以采用静载荷的方法来实现。

相关部门加强对桩基检测市场的规范,提升桩基检测市场的规范性和合理性。同时还要加强对桩基检测企业的监督管理,确保桩基检测人员在取得严格的资质情况进行检测,避免对工程质量带来负面的影响。水利工程的施工复杂度大、造价高,只有严格控制好水利工程施工的各个环节,并对工程桩基实施完整性检测,提升检测的效率,才能够降低工程开展对桩基周边产生的影响,如噪音、振动等危害。桩基检测单位还做好检测的分类工作,对不同的桩基实施不同的检测方法,充分考虑好桩基检测的使用条件,利用好振动监测、静荷载检测、压力传感器等方法,借助先进的检测设备获取更加精准的检测数据,从而提升桩基检测的精准性与有效性。

4.结语

水利工程在实际开展的过程中,要做好桩基质量的检测与检验工作,提升桩基检验的效果。当前桩基检测技术在实际应用的过程中,依旧存在较多不可避免的因素。在科技的发展和进步下,工作人员要总结和摸索桩基的技术,并探讨对桩基检测质量产生影响的因素,加强对水利工程桩基检测技术的分析,从而提升桩基检测的精准性,为提升水利工程开展的质量奠定良好的发展基础。

参考文献

[1]黎锦辉.水利工程中桩基检测的技术要点探讨[J].中国水运(上半月).2019,(9).51.

[2]朱国栋.水利工程桩基检测技术要点[J].建筑工程技术与设计.2018,(12).51.

作者简介:杨晓波(1980.7-),女,彝族,云南凤庆人,本科,工程师,研究方向为水利工程质量检测。

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