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公路工程施工中基桩检测的常见问题和建议

热度0票  浏览105次 时间:2017年7月17日 15:08


【摘要】近些年我国各项建设事业都取得了引人瞩目的成绩,
尤其是交通事业方面,公路覆盖面积在不断扩大,已经遍布全国
各个乡镇,形成了庞大的公路交通运输网,在方便人民出行以及
货物运输方面发挥着越来越重要的作用。但是,在公路工程建设
过程中,仍然存在很多问题有待解决,其中基桩检测环节问题尤
为突出,直接影响了公路工程地基基础施工质量,导致公路结构
稳定性较高,出现安全事故的概率较高,严重阻碍了我国交通事
业的发展。为了提高公路工程施工质量,就需要采取有效的措施,
改善基桩检测过程中存在的问题。
【关键词】公路工程施工;基桩检测;常见问题;建议
1 基桩检测方法的分析和应用
1.1 超声波法
所谓的超声波法就是指将声波管纵向预埋到桩内部,之后安
装用于超声脉冲发射以及接收的探头装置,此装置要放在声测管
内充满清水的位置。然后利用仪器发出具有周期性的电脉冲,经
发射探头进行发射,确保电脉冲可以穿透混凝土后被接收探头接
收到,并将其转换成对应的电信号。与此同时,仪器中的测量系
统要测出超声脉冲穿过桩体所历经的时间,最后仪器中的数据处
理系统会根据判断软件对于接收信号的不同参数作出最终的情况
判断,以此来判定混凝土总的强度等级以及均匀性情况。
1.2 静载试验法
对于单桩竖向承载力进行检测最为普遍的方法就是静载实验
法,此种方法在很早之前就已经被应用了,虽然很久前的技术能
力有限,但是通过实践来看此种方法还是相对可靠的。若是对桩
顶施加一定量的载荷,必须要对载荷的施工过程进行全面细致的
了解,可以绘制 P-S 曲线进行更进一步的分析,确保了解其具体
的特征,熟悉其能够承受的载荷情况,在此基础上判断出桩基的
质量情况。
在静载实验过程中,依设计值选用合适的桩基静载设备,在
公路桥梁桩基工程检测时主要采用的是慢速维持的荷载方法。因
为一般情况下这样的施工环境都是较差的,具有较多的影响因素,
同时检测的时间都比较长,桩基荷载长时间承受较大压力,需要
较大量资金支持,并需要比较复杂的配套设备。同时在桩基设计
以及施工过程中需要充分考虑安全的情况,要制定较高的安全系
数。
1.3 钻芯法
此种检测方法主要是通过钻孔机对桥梁桩基抽芯取样,取得
桩底沉渣厚度、桩长、桩端持力层强度及厚度、桩身混凝土质量
情况等数据。此种检测方法的优点就在于可以快速、准确、客观
的得到检测数据,缺点在于检测过程比较繁杂,需要消耗较大的
人力物力以及时间,因此整体成本相对较高,此种检测方法并没
有得到大范围的推广应用,主要用于验证检测。
1.4 动力测桩法
1.4.1 高应变动测法
所谓的高应变动测法主要就是采用自身重量 10%以上或者单
桩竖向承载力 1%以上的重型锤,主要通过自由落体的方式对桩顶
进行击打。通过此种方式可以得到相应的动力系数,在和相关规
定程序的应用要求进行结合,利用专业的分析以及计算工具得出
桩身的单桩竖向承载能力系数,此种检测方法也可以称之为
CAPWAP 或者 CASE 法。此种方法开始于 20 世纪末期,其主要优势
在于检测费用要比静荷载实验法低的多,但是此种方法的检测过
程以及施工工艺较为繁杂,所以没有得到比较广泛的应用。
1.4.2 低应变反射波法
此种方法主要采用的是一维弹性波动理论作为理论基础,主
要是根据检测的实际情况对测量的速度或加速度信号以及频率信
号进行分析,并且要进行反演,根据所得结果就可以判断出桩身
的完整性情况。此种方法实施过程中主要是按如下步骤进行的:
首先在工地进行原始数据的采集,之后检测曲线震动的情况并进
行相关记录。与此同时要作出较为明晰的初步判断,结合工程地
质资料及施工技术资料,明确桩身所具有的缺陷及其所在位置,
最后将上述内容进行整理形成较为详尽的检测报告。相比于高应
变动测法,此种方法具有比较明显的优势,主要包括:检测过程
所需时间较少、检测速度较快,检测过程的工艺比较简单、检测
所需费用较少等特点。
2 公路工程施工中基桩检测的常见问题
2.1 正确区分端承桩和摩擦桩
在不同土质环境中,基桩的应力情况也是不一样的,所以基
桩可以分为端承桩和摩擦桩。在基桩施工过程中,嵌岩深径比会
影响到传递到基桩的应力大小,两者之间呈反比关系,一般土质
中,当嵌岩深径比大于 5 时,传递到基桩的应力会无线接近于 0,
但是当土质为泥质软岩,嵌岩深径比在 5~7 之间时,总载荷中仍
然会有 5%~16%的桩端阻力。所以,在基桩实际施工过程中,要根
据基桩是否嵌岩、上覆土层新枝及厚度、桩长径比、嵌入基岩性
质、嵌岩深径比和桩底沉渣厚度等因素,正确区分基桩类型,科
学设计基桩施工方案。
2.2 公路基桩的沉降
基桩础的沉降是十分复杂的问题,软土中基桩础沉降的主要
部分是与时间因素有关的。按目前土力学的知识,沉降的主要部
分应由固结变形和土体的流变组成。土体中基桩础沉降的第二特
征是刺入变形,桩发生沉降时,刺入变形是构成桩沉降的不可忽
略的一部分。基桩沉降的第三特征是桩端下土体的压缩变形。桩
侧土体和桩端以下的土体在应力场的作用下,由于固结和徐变的
作用,会继续产生变形。
3 公路工程施工中基桩检测常见问题建议
3.1 明确基桩检测目的
首先,应该结合公路特点及建设要求,判断基桩结构设计是
否合理,并对基桩承载能力进行计算,保证基桩施工符合公路工
程建设标准。然后,以完成符合要求的施工作为最终目的,结合
实际施工情况,确定最佳的施工方法,并选择综合素质较高、口
碑良好的施工队伍。最后,在施工过程中,应该以公路施工的各
项资料作为重要参考,制定合理的施工计划,保证施工质量。
3.2 制定科学工作流程
公路工程施工是一项比较复杂的工作,涉及到很多施工环节
和施工内容,所以,施工现场一般都是比较混论的,为了保证基
桩检测的正常、有序进行,就需要制定科学的检测流程。在开展
基桩检测工作的时候,要将不同施工环节区分开,明确各个施工
阶段的施工任务和施工责任,对各项施工进行科学规划和有序组
织,保证各项施工有条不紊的进行,为开展基桩检测工作提供良
好的施工环境,并做好对检测单位的监督,确保基桩检测工作能
够合理、有效的完成。
3.3 建立健全管理机制
为了保证基桩检测的科学性及有效性,就需要建立健全基桩
检测管理机制,加强对基桩检测的监督,形成约束和督促作用。
政府部门应该制定完善的法律法规,对基桩检测的规范及标准进
行规定,将基桩检测过程进行细化,保证基桩检测工作的全面性,
为基桩工作的有效开展提供法律依据及标准参考,当实际检测过
程与法律法规不符,达不到规定标准,则不予验收。同时,在进
行基桩检测时,可以选择两家拥有资质的检测单位,使两者形成
相互监督的制约作用,对两家检测单位所负责的工作进行抽检对
比,对检测单位起到督促作用,增强检测单位的责任意识和危机
意识。
总之,地基基础工程是公路桥梁建设工程的重要组成部分,
在公路施工中基桩检侧的常见问题很多,尤其是关系到质量的相
关问题,这些问题会经常引发出一些大问题。该文在介绍了桩基
施工中常见的质量问题及其原因之后,针对现代公路施工中基桩
检侧的方法和解决方案进行了剖析,并且针对这些质量问题进行
了深人的探讨。笔者在上述论文中罗列了一些相关的处理措施,
希望这些措施对于现代公路施工中基桩检侧具有一定的帮助,对
于今后施工中会遇到的相关问题都能够作出一定的指导意见和相
关价值建议。
参考文献:
[1]吴方晓,李明玺.公路工程施工中基桩检测常见问题分析
及研究[J].科技创新导报.2014(18).



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