APP下载

桥梁工程桩基检测技术探讨

2021-01-07刘晓丹

河南建材 2021年3期
关键词:检测法桩基桥梁工程

刘晓丹

青岛高新区工程质量检测有限公司(266000)

0 引言

随着科学技术的不断发展,桥梁工程桩基的类型和形式趋于多样化,在施工工艺、设备研发、工程设计等方面也取得了较大进展。桩基作为桥梁工程的基础,在桥梁工程中具有举足轻重的地位,关系着桥梁的稳定性和安全性。由于桩基工程多数都是隐蔽工程,对检测技术的要求较高。不同类型的桩基,其检测方法也不尽相同,只有加强对桩基检测技术的研究,才能将其作用发挥到最大,为人们打造安全可靠的出行环境,推动我国道路交通事业持续稳定发展。

1 桥梁工程桩基检测方法

1.1 低应变反射波法

低应变反射波法也称为小应变检测法。使用小锤敲击桩顶,由桩基顶部的传感器接收桩中的应力波信号,根据相应理论分析、检测桩体的动态变化,然后对实测速度和频率信号进行模拟演示,能够准确检测出桩身缺陷及其具体部位,以此判断桩体是否完整[1]。

1.2 超声波检测法

超声波检测法在桥梁工程桩基检测中广泛运用,也是保证桩基无破损的有效方法之一,其检测原理则是:灌注混凝土之前,在桩内预埋若干根声测管作为超声脉冲发射与接收探头的通道,然后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进行处理,通过对各种特定数值的判定或形象判断,得到被检测桩的缺陷类型、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出混凝土灌注桩桩身缺陷的性质、位置以及范围,最后评定出桩基混凝土质量等级。现阶段,超声波检测法凭借其检测优势和操作便利性,在建设行业中备受欢迎,具有广阔的发展前景。

1.3 钻孔抽芯法

钻孔抽芯法是利用直径为10 mm 的内径钻头,对被检测桩基进行抽芯取样,根据检测结果判断桩基长度、混凝土强度、持力层等是否存在缺陷。但是钻孔取芯检测方法只能通过钻孔对桩基局部进行准确分析和判断,在具体应用过程中具有一定的局限性,因此在实际应用中应与其它桩基无损检测方法相结合,从而保证检测结果的精准性。另外,钻孔抽芯检测法在检测桩基长度、桩底沉渣度和混凝土强度方面具有显著优势,但是在桩基缺陷检测方面存在很大缺陷,影响桩基检测效果。

2 桥梁工程桩基检测频率分析

桥梁工程桩基检测频率主要依据实际桥梁工程的具体需求来确定。以某工程为例,检测要求桩径为≥1.8 m、桩长≥50 m、桩长径比≤5 的桩基不宜采用低应变反射波法检测,由于桩侧土阻力对应力波传播产生较大影响,导致应力波传播速度减慢,影响缺陷反射波幅值,从而产生阻力波,一定程度上限制了对桩基长度和直径的检测。此外,低应变反射波技术对桩基局部缺陷、深度缺陷不敏感,并且受地质变化的影响较大,严重影响桥梁桩基的检测效果。低应变反射波检测技术只能对桩身的缺陷程度做出初步判断,即使利用实测曲线拟合法定量分析,也会因桩基尺寸效应、测试系统敏感度、滤波、桩侧土阻尼等因素的影响而难以保证测试结果的准确性。因此,对桥梁工程桩基缺陷进行判断时,要综合分析工程地质环境、施工条件等因素,将钻孔抽芯法、超声波检测法等相结合,充分发挥不同检测方法优势,最大限度地保证检测结果的准确性,为保障桥梁工程质量打下基础[2]。

3 桥梁工程桩基检测及技术要点

3.1 检测准备工作

为了保证桥梁工程桩基检测的精准度,应在桩基施工完成14 d 以后或混凝土结构强度达到70%以上并且≥15 MPa 后对桩基进行检测。如果采取抽样取芯法,需要在混凝土施工完成28 d 以后,或者强度达到养护条件后,方可开展桩基检测。同时,应针对不同的检测方法做好相应的前期准备工作。①进行超声波检测前,将长度为20 cm、直径为32 mm 的钢筋牢固绑扎在测绳上,进行探孔作业,检测管道是否通畅;②进行低应变检测前,将桩头凿至桩顶标高,打磨桩头,保证桩头平整干净且无积水;③进行钻孔抽芯检测前,应提前搭设钻机施工平台,确保能够正常通水通电。在保证所有桩基检测准备工作准确无误后,才可开展桩基检测工作[3]。

3.2 检测技术要点

桥梁工程桩基检测过程中,要求工作人员掌握检测技术要点,发挥检测技术优势,从而提高检测结果的准确度,以达到桥梁工程建设的要求。以某工程为例,对技术要点进行详细说明:①对本标段桩径为1.5 m、1.2 m 的桩基采用低应变检测技术进行检测,并对桩径>100 cm 的桩基打磨4 个点(中心1个,周围对称3 个),直径控制在10 cm;将桩头凿至设计标高,将密实混凝土面露出;②开展超声波检测时,以桩径150 cm 为分界点,对于小于分界点的桩基,预埋3 根管(呈三角形);对于大于分界点的桩基,预埋4 根管(呈正方形);同时将桩基检测管焊接或牢固绑扎在钢筋笼内部,且保证其平行顺直,埋设在检测桩底部,尽可能高出桩顶面30 cm 以上,保证管口高度一致;③采用钻孔抽芯检测技术时,桩径为1.2~1.6 m 的桩基可钻2 孔,桩径大于1.6 m的桩基可钻3 孔,同时将开孔位置与桩的中心位置控制在0.15~0.25 D,保持均匀对称。如果是钻探桩端持力层,每个桩基至少要钻1 个孔[4]。

3.3 桩基验收及不合格桩基处理要点

桥梁工程建设要按照统一标准进行,桩基施工作为重要的施工环节,需要监理人员和技术人员高度重视,做好质量验收工作。由于桩基基础对施工技术要求比较高,并且质量监管标准更为严格,其质量好坏直接关系着桥梁工程的整体质量和使用安全性,因此,要求设计单位和质量验收部门共同开展工程质量验收工作,对验收中发现的问题要及时整改,从而保证桥梁建设质量达到预期目标[5]。

工程验收过程中,一旦发现桩基基础问题,检查人员要及时上报给监管部门等,避免桩基质量问题引发其它工程问题。如果桥梁工程建设质量不达标,应该从以下方面采取有效措施:①完成桥梁工程整改并对桩基质量进行二次验收,确保工程质量符合工程建设标准;②检测单位的检测审批已经达到设计要求,即可完成此次验收;③若二次检测仍然没有达到设计要求,建设单位应及时与设计单位沟通,倘若设计单位认定桥梁工程质量达到设计要求并且保证其使用安全性,可完成验收;④对桥梁工程进行返修或加固处理后,仍然无法达到桥梁使用安全标准,不得进行验收。由此可见,桩基验收的实质目标是为了保证桥梁建设效果达到设计要求,并且满足使用安全性和可靠性。验收人员必须认识到桩基基础检测工作的重要性,熟知桩基检测标准及流程,针对不同检测问题采取不同的处理方式,以保证验收质量。

4 结语

桩基是桥梁的重要组成部分,其施工质量关系着整个桥梁工程的质量、使用寿命和使用安全性,如果无法保证桩基施工质量,则会造成严重的安全事故,给人们造成不可挽回的损失。基于此,施工企业要从长远发展角度出发,掌握不同桩基检测技术的应用方法和场合,结合实际施工情况,选择恰当的检测技术,以获取更精准的检测结果。

猜你喜欢

检测法桩基桥梁工程
桩筏基础在处理桩基质量问题中的应用
桥梁桩基处理泥浆固化技术应用
工程造价控制中竣工结算在市政道路桥梁工程中的应用
采用桩基托换进行既有铁路桥加固分析
公路桥梁工程预决算的审计要点及方法
浅析GB50325-2020与GB/T18883-2002关于室内环境污染物检测法的区别
桥梁工程设计在BIM技术中的应用
市政桥梁工程下部结构施工技术
建筑桩基检测及质量控制
电能质量检测仿真分析