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建筑工程技术中的桩基检测探究论文

2023-12-03 07:57:35 收藏本文 下载本文

“一般帅”通过精心收集,向本站投稿了9篇建筑工程技术中的桩基检测探究论文,下面是小编整理后的建筑工程技术中的桩基检测探究论文,欢迎大家阅读分享借鉴,欢迎大家分享。

建筑工程技术中的桩基检测探究论文

篇1:浅谈桩基检测技术在建筑工程中的应用论文

摘要:本文简要介绍了常用的几种桩基检测技术,针对具体工程,利用成孔质量检测、静载试验检测、低应变动力检测和高应变动力检测等技术对该工程的基桩进行了检测,进而对桩基质量做出评价,以确保建设工程的质量。

关键词:桩基检测静载试验高应变动力检测低应变动力检测

0引言

桩基是隐蔽工程,支撑着地面上的构筑物,它是建筑物的基础,其质量优劣直接影响到这些建筑物的安全。在桩基础的施工过程中,桩基检测是一个不可缺少的环节。近年来桩基础在高层建筑和铁路建设中广泛使用,随着建设单位对工程质量要求的提高,基桩检测技术将发挥越来越重要的作用。

1桩基检测技术

1.1成孔质量检测在桩的施工中,成孔质量的好坏直接影响到混凝土浇注后的成桩质量:桩孔的孔径偏小则使整桩的承载能力降低;桩孔上部扩径将导致成桩上部侧阻力增大,而下部侧阻力不能完全发挥;桩孔偏斜则会削弱了基桩承载力的有效发挥;桩底沉渣过厚使得有效桩长减少。因此,成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度等。

1.2桩的承载力的检测

1.2.1静荷载试验法静荷载试验法用于检测基桩承载力静荷载试验法包括基桩竖向和水平承载力检测,工程中多用到竖向静载荷试验。静荷载试验法显著的优点是其受力条件比较接近桩基础的实际受力状况。静载试验主要适用于工程试桩的承载力检测,对于工程桩检测不能做破坏性试验。其检测精度高,相对误差在10%范围内。

1.2.2高应变动测法桩基高应变动检测,就是利用重锤对桩顶进行瞬态冲击,使桩周土产生塑性变形,在桩头实测力和速度的`时程曲线,通过应力波理论分析得到桩土体系的有关参数,揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能,分析桩身质量,确定桩的极限承载力。

1.3桩的完整性检测

1.3.1低应变动测法基桩的低应变动测法就是通过对桩顶施加较低的激振能量,引起桩身及周围土体的微幅振动,同时用仪表量测和记录桩顶的振动速度和加速度,利用波动理论或机械阻抗理论对记录结果加以分析,从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性、预估基桩承载力等目的。

1.3.2声波透射法声波透射法是利用超声波在混凝土中传播的声学参数,如声速C、频率F、振幅A的变化及波形来分析桩身混凝土的连续性及断层、夹砂、蜂窝等缺陷的大小、位置。

篇2:浅谈桩基检测技术在建筑工程中的应用论文

某办公楼为地上十四层,地下一层的高层办公楼,采用框架结构,总建筑面积38818.6m2,其基础采用钢筋混凝土预制桩。经勘探,场地地基根据其工程特性的差异,自上而下分为四层,分述如下:粉土层、粉质粘土层、砾砂层和强风化泥岩层。基桩设计参数要求如下:桩径为φ500mm;桩长为10-12m;工程桩总桩数为170根;单桩承载力特征值kN;混凝土强度等级:C40;桩端持力层为砂砾层。本次工程实践中针对场地环境和地质条件,主要采用了如下几种检测手段:

①成孔质量检测,检测数量40个;

②试桩载荷试验,检测试桩数量3根;

③高应变动力检测,检测数量10根;

④低应变动力检测,检测数量30根。

2.1成孔质量检测本工程中基桩成孔质量测试采用的仪器设备主要有JJC-1A型孔径仪、JNC-1型沉渣测定仪、JJX-3A型井斜仪、深度记录仪(充电脉冲发生器)、电动绞车、孔口轮等组成。分别对成孔的孔深、孔径、孔斜及沉渣厚度进行了检测。检测结果:设计孔深介于10.45m~11.94m,实测孔深介于10.60m~12.20m,所有检测桩均大于设计要求孔深。实测局部最小孔径介于451mm~471mm,局部最大孔径介于524mm~633mm,无最小孔径<550mm的桩孔。实测垂直度介于0.68%~0.97%,均小于1%。实测孔底沉渣厚度介于80~100mm,均小于150mm。综上数据统计分析,本次桩孔成孔质量检测4项指标(孔深、孔径、孔斜、沉渣厚度)均能够达到规范要求。

2.2静载试验检测本次工程中,根据设计要求,对试桩检测过程中的3根试桩分别进行单桩竖向静载试验。本次检测使用的主要设备有:武汉生产的静载试验成套设备RS-JYB,主要包括主机、中继器、控载箱、5000kN千斤顶、位移传感器等。另外还有钢梁、压板等。检测方法如下:本次竖向静载试验,采用锚桩反力装置与配重联合加载法,即在试验桩桩顶放置千斤顶,再放主梁、次梁,次梁连接4根锚桩,同时在次梁之上堆放预制桩作为配重。对桩的加载方式采用快速维持荷载法,即逐级加荷,加荷后隔15min读一次数,每级加荷时间为2h。预计加荷为8级,每级荷载增量均为500kN。如果中间出现破坏荷载,则停止加荷。检测结果3根桩的极限承载力平均值为4000kN,最大极差为0,不大十平均值的30%,故单桩承载力的特征值(标准值)为4000=2.0=2000kN,符合设计要求。

2.3低应变动力检测根据《建筑桩基检测技术规范》规定,低应变方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性,判断桩身缺陷的程度及位置,并要求根据桩身完整性检测结果,给出每根桩的桩身完整性类别。本次工程实践中共对工程桩中的30根桩进行了低应变动力测试。检测仪器由采用FDP204PDA型动测分析系统,加速度传感器,力棒组成。检测方法是:在桩顶放置一只加速度传感器,接受锤击过程中产生的加速度信号,通过FDP204PDA型桩基动测系统放大和A/D转换,变成数字信号传给微机,信号经计算机处理后,在屏幕显示实测波形,每根桩布采集点一个,每点采集5~6锤信号。将存储在磁盘上的测试信号在时域内进行处理,根据应力波反射等价地将实测速度信号通过时域由频域辅助,分析不同部位的反射信号,据此分析每根桩的桩身完整性。检测结果:其中:I类桩28根,满足设计要求;II类桩2根,满足设计要求。

2.4高应变动力检测本次工程中共对工程桩中的10根桩进行了低应变动力测试。检测仪器采用FEI-C3型动测分析系统,该系统由486/40微机,12位A/D转换器,加速度传感器,力传感器、重锤组成。检测方法是:将两只加速度计和两只应变式力传感器,分别对称安装在桩侧表面,锤自由下落锤击桩顶,瞬时冲击力产生的加速度和力信号,通过FEI-C3型桩基动测系统放大和A/D转换,变成数字信号传给微机,信号经过计算机软件处理后存入磁盘,同时显示实测波形,然后,将存储在磁盘上的测试信号进行回放(力、速度),利用FEIPWAPC软件进行曲线拟合分析,得出单桩竖向极限承载力。检测结果:所检测的10根桩的单桩竖向极限承载力基本值均位于2178kN~2342kN之间,单桩竖向极限承载力平均值为2260kN,故根据本次高应变检测结果综合判定单桩极限承载力为2260kN。

3小结

利用成孔质量检测、静载试验检测、低应变动力检测和高应变动力检测等技术对某办公楼工程的基桩进行了检测,了解被测桩的桩身完整性和桩身混凝土质量,并初步判断桩端土支承强弱,进而对桩基质量做出评价,以确保建设工程的质量。

参考文献:

[1]蒋建平.大直径桩基础竖向承载性状研究[D].上海:同济大学..

[2]刘金砺.桩基础设计施工与检测[M].北京:中国建材工业出版社..

篇3:桩基检测技术在建筑工程中的应用分析论文

桩基检测技术在建筑工程中的应用分析论文

随着我国城市化进程的加快,建筑工程项目越来越多,作为建筑基础部分的施工,桩基工程施工质量越来越受到人们的重视。在桩基工程施工过程中,桩基检测技术的应用对保证建筑工程桩基质量起到了重要作用。桩基检测技术综合运用了物理、地理等学科知识,通过对桩基科学和检测,取得相关数据,对存在的问题进行判断,为进一步改进采取措施提供依据,由此可以看出桩基检测技术的重要性。不过对现代建筑工程桩基的检测还是人工操作,而且需要具有经验丰富和专业的知识型人才,桩基检测技术的发展也是与现代社会的经济、科技发展息息相关的,它的发展离不开这两大因素的支持。

1.桩基检测技术

针对灌注桩的施工由成孔、成桩两部分组成,相应的桩基检测工程也分为两大部分,分别为:成孔质量检测、成桩质量监测。其中成孔的作业难度较大,因为其作业面在地下和水下完成,具有不可控制性,由于地质条件的复杂性容易在施工中出现塌孔、桩孔严重倾斜和沉渣等问题。而成桩质量检测分为两部分,承载力检测和对完整性检测。在桩基检测中,需要各个检测手段配合使用,利用各自的特点和优势,灵活运用,才能够对桩基进行全面准确的评价。

1.1对成孔的质量检测

在灌注桩的施工中,成孔的质量直接影响到混凝土浇注后的成桩质量。成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度等。如果桩孔的孔径偏小,则成桩的桩尖端承载力减少,整桩的承载能力降低;如果桩孔上部扩径,导致成桩上部侧阻力增大,下部侧阻力不能完全发挥,使单桩的混 凝土浇注量增加;如果桩孔偏斜,则会在一定程度上改变桩竖向承载受力特性,削弱基桩承载力;如果桩底沉渣过厚,使得有效桩长减少,直接影响桩尖的端承能力。因此,成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。因此,在成孔质量的检测中,成孔的位置和成孔的深度和垂度是检测的关键。

1.2桩基承载能力的.检测

(1)静荷载试验法。包括基桩竖向和水平承载力检测,主要用于检测基桩承载力。其优点在于受力条件比较接近桩基础的实际受力状况。静载试验主要适用于工程试桩的承载力检测,对于工程桩检测不能做破坏性试验。静荷载试验法检测精度高,相对误差在10%范围内。

(2)高应变动测试。利用重锤对桩顶进行瞬态冲击,使桩周土产生塑性变形,检测桩头实测力和速度的时程曲线。通过应力波理论分析,可以得到桩土体系的参数,分析桩身质量,揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能,确定桩的极限承载力。

1.3对桩身完整性的检测

(1)低应变动测试。原理与高应变动测法一样,通过对桩身的敲打,使其桩顶承受一些撞击震动,引起桩身的变形,从而使其对周围土体产生的幅度较小的颤动影响。在敲击后迅速地使用机器对桩顶进行震动相关数据的记录,通过记录采用物理上的波动理论进行数据分析,最后做出对桩基质量的科学判断,获得桩基是否完整的相关结果。

(2)声波透射法。利用超声波在混凝土中的传播来获得所需的频率、振幅及声速的声学参数的变化,根据其波形分析出桩身混凝土的气孔、断裂、夹砂等缺陷,并确定其位置。声波在正常的混凝土中有其速度标准,因此在利用声波检测桩基是否有缺陷时根据声波的速度就可判断,如果声波在桩身的混凝土中传播遇到了缺陷(如断裂、裂缝、夹泥、密实度等),就会绕过缺陷或者从传播速度较慢的介质中通过,此时声波将会减弱,时间延长。在获得这些数据后,比较正常混凝土中声音的传播情况来判断桩基的完整性。

2.桩基测试工程实例

某商住楼工程中对桩基测试技术进行分析,此工程层高98.5m,建筑面积89497O,框剪结构。采用钢筋混凝土灌注桩作为承台基础的基础设计,钻孔灌注桩数368根,桩的直径900mm,有效桩长为45.53m,设计单桩承载力特征值4300kN,桩端持力层为粗砂层。下面主要采用单桩静载荷试验法和低应变反射波法进行桩基检测。

2.1单桩静载荷试验法

(1)此方法中使用槽钢与锚桩组成一个反力系统,根据液压泵的特性,使用液压泵对桩顶施加压力,所产生的压力(主要是桩体纵向的力)作为测试数据。在增加负荷方面使用了千斤顶,并在千斤顶上安装了荷重传感器,记录相关数据,在桩身发生变形或沉降的情况下,荷重传感器也能对这些状况进行详细的记录,从而传达准确有效的数据。(2)将该试验的加载总体分为10个等级,并规定每个等级的加载量保持同样,每级的加荷值都为860kN。(3)为进行变形观测,要在每次的加荷完成后对桩身的变形进行阶段性地记录,相隔时间可以有规律,比如五分钟、十分钟、十五分钟等。记录在每个时间点桩身的变形情况,直到数据趋于平稳,不再变动。(4)关于沉降有其一个相对标准,在沉降状态相对稳定的时候,再进行下一级负荷的加载,如此反复。而沉降相对稳定的标准是在相隔的一小时之内,下降长度在0.1mm以内,这种现象连续出现两次。(5)在负荷不断加载的情况下,桩身的沉降量与上一次加载时桩基的下沉量达到五倍的差时;在负荷加载的情况下,上一级荷载时桩基的下沉量与桩基的总下沉量的差成2倍关系,一天之内仍没有达到规定的数值时;反力系统显示最大的反力值时,在测试中达到了以上的条件,便可终止加载负荷。

2.2低应变动力检测

根据《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-)规定,低应变方法用于判断桩身缺陷的程度及位置、检测混凝土桩的桩身完整性,根据桩身完整性检测结果给出每根桩的桩身完整性类别。

2.3桩基测试结果分析

通过单桩静载荷试验,使用了钻孔灌注桩,并进行了几组荷载试验,符合规程要求中的随机抽检原则。通过对100根桩基进行低应变检测,符合规范要求,在利用曲线分析时,波速也比较规则,桩底反应清晰,因此未发现严重的缺陷。

这次试验做到了具体问题具体分析,通过对测试桩基的了解,考虑到所要的仪器及手头拥有的器材,合理的人员配置,并采取了方便准确的检测方式,从而得到有效数据。从这次试验中还总结出一些新的经验,发现一些操作人员对某些细节的忽略,不能完全根据流程实行,虽然最终结果是正确的,但对整个流程的把握是作为一名专业的桩基检测人员的职责,也是桩基检测技术的自身要求。

3.结语

综上所述,桩基工程质量检测是一项全面、系统、综合的工作,桩基检测技术影响着工程的质量,在实际工程中我们一定要结合具情况,利用成孔质量检测、静载试验检测、低应变动力检测和高应变动力检测等技术对建筑的基桩进行检测,了解建筑中被测桩的桩身完整性和桩身混凝土质量,掌握被测桩桩身的基桩承载力水平与完整性程度,评判桩侧桩端土支承能力,评价桩基质量,最终确保建设工程的质量。现代科技的飞速发展,许多与行业相关的检测产物诞生,这就需要检测人员或企业善于利用高科技的产品,提高工作效率,节约成本资源,使其为建筑工程带来更大的效益。

篇4:简述桩基检测技术在房屋建筑中的应用论文

简述桩基检测技术在房屋建筑中的应用论文

摘要:在房屋建筑工程基础施工中要对桩基施工进行检测,以提高桩基的稳定性能,从而可以有效的减少房屋建筑工程的安全隐患。文章简要分析了房屋建筑工程桩基施工中存在的质量问题,对房屋建筑常见的桩基质量检测技术进行了论述分析,以供参考。

关键词:房屋建筑;桩基础施工;检测技术

1.建筑物桩基检测概述

1.1成孔质量检测

在建筑物的桩基施工过程中,桩基的成孔质量对于混凝土浇筑强度和承压质量具有直接影响,终极孔径设计需要根据建筑物层数高度和承载力大小进行设计,如果桩基孔径尺寸过小,就会影响到楼基的纵向承载能力限制。在桩基检测过程中,桩基孔径的扩张会导致桩基上部形成较大的摩擦阻力,下部分阻力结构无法发挥其增加摩擦的效果,桩孔在偏斜设计的过程中,会削弱桩基的纵向承力情况,由于桩基底部的支撑结构对于桩基长度具有明显影响,因此在桩孔偏斜的情况下,由于底部阻力减小,不利于桩基底部的固定承压。

1.2桩基承压情况检测

桩基承压情况检测中的高应变动测法是利用重锤对桩基顶部进行瞬间加力冲击,使桩基周围的结构出现形变,从而达到桩基牢固程度的质量检测目的。桩基在受到重锤打击的过程中,其受力情况会影响桩基附近的固定结构出现变化,通过应力波对桩基附近的固定结构特点进行参数分析,对桩基在受力情况发生突变的状态下,其承压受力的临界值可以通过测量得到,对桩基极限受力情况进行论证。

桩基检测中常用到单桩静荷载试验的方法,静荷载试验主要是对桩基的综合承力情况进行分析,尤其是桩基的竖向压力、竖向上拔力和水平推力方式进行检测。在高层建筑施工过程中,经常会用到桩基的静荷载试验。桩基静荷载试验的主要特点是在桩基部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力、单桩水平承载力的试验方法,是一种高精确度的桩基静荷载试验检测方法。

1.3桩基完整性检测

桩基完整性检测可以使用低应变法,桩基的低应变检测可以对桩基顶部施加激振能量,使桩基固定结构产生微振动效应,利用瞬态激振设备测量出桩基的完整性,检测原理是采用低能量瞬态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线,通过波动理论分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。

桩基完整性检测还可以使用声波透射法进行,声波透视法利用超声波对混凝土中的结构产生声波共振,跟胡混凝土质量以及其传播参数,对产生的共振差和频率进行模拟记录,可以通过声波透射来检测混凝土桩身缺陷的位置、范围和程度。

桩基质量主要包括成孔质量、桩身质量与混凝土强度三方面内容、成孔质量主要有孔径、孔底沉渣厚度及孔垂直度等、可在成孔施工中监测;桩身质量主要是指桩的完整性,可通过钻芯法等来检测;承载力是通过芯样试件的.抗压试验来衡量。桩基评定要严格按照规范等要求进行,其评定按单桩进行,应从桩径、桩长、桩身完整性、混凝土强度、桩底沉渣或虚土厚度、桩端持力层性状和存在问题等进行全面、系统、综合评定。评定中应定量与定性相结合,桩身质量与承载力相互制约,并结合工程具体情况给予准确适当u定。

2.房屋建筑桩基工程施工中常见的质量检测技术

桩基施工中存在很多质量问题,这些都会成为安全隐患,所以在桩基施工过程中要对其进行严格的检测,在装机检测中采用的检测技术如下:

2.1高应变法

高应变法的检测原理主要是利用大小为单桩极限承载力1%铸钢或者是重锤,在与桩基的顶部有10-20米的高度处自由的下落,给桩基的顶部以竖向的冲击力,致使桩基与土体之产生一定大小的相对位移,桩基的侧向阻力与桩尖的土体的阻力得到相应的发挥,然后在用仪器桩基的顶部接收信号,根据接收的信号进行评判桩基的承载力是否符合桩基规范的要求。此外,还可以检测桩基是否完整。

2.2低应变发射法

低应变反射法检测的主要原理是在桩基的顶部得到一瞬间的低能量瞬态震力作用下时,在桩顶产生沿桩身向下的纵向振动的速度波,当波速波在向下传播途中,如果与变异波相遇到,则会阻抗速度波继续向下传播,且速度波会产生反射与透射现象,当反射波传输到桩基的顶部时被安装在桩基桩顶的传感器设备接收,这样就可以得到相应的动态波形,然后仪器对反射波进行采集记录,根据反射回来收集到的速度波的基本特性,就可以判断桩基的质量。

2.3声波无损检测

声波无损检测,主要是利用在混凝土结构声学检测技术的基础上发展而来的,其主要检测桩基的完整性。其主要对在撞击中传播的应力波进行分析,如果应力波的波形、波速、波峰值保持不变,如果应力波在桩基中均匀传播,则表明桩基的完整性比较好。如果应力波的波形、波速、波峰值发生变化,则表明沿桩基在长度方向上存在缺陷。在声波检测时应当注意的是在对桩身进行浇筑水泥的这一过程中若桩身存在漏洞沮这一漏洞的高度低于地下的水位,则有可能形成地下水穿孔。运用超声波检测法进行检测时不能够避免水位的影响会将渗入水后的探测值也包括在最终的结果中大大影响了缺陷的检测结果。

3.结语

综上所述,随着我国社会经济的逐渐发展,人口数量也在进一步攀升,导致城市用地及人均土地占有量出现较大程度的缩小。高层建筑工程的出现,不仅能够使城市土地利用率得到提高,而且还能进一步将城市发展中存在的城市用地短缺问题得到解决。在高层建筑施工中,桩基工程的质量发挥着重要作用,同样也对建筑工程的整体造成一定程度的影响,要求工程施工单位应对桩基施工的质量问题得到有效的控制,促使建筑工程的整体质量得到有效的提升。

篇5:建筑工程施工中桩基的运用论文

建筑工程施工中桩基的运用论文

摘要:现代建筑项目施工中桩基的普遍运用,渐渐变成建筑行业技术发展与创新的关键标志之一,对于在土质不良区域修建的大型工业、民用、商业建筑具备特殊的要求。因此建筑项目的桩基务必要稳定,还要坚固,不然就会让建筑物所在地面下陷甚至坍塌。所以在打桩基时要用最优秀的技术与最好的材料,并在建成后仔细的用桩基检验技术对桩基实施检验,以保证桩基的质量与稳固,确保建筑项目可以成功实施,并让建筑物更加坚固,延长应用寿命。

关键词:建筑工程施工;桩基;应用

桩基施工的原理是凭借定桩,把基面或者平台上的承载力传到地基上的一种材料,它的优势是沉降量小并且平均,而且承载能力高。但作为建筑施工中的一项关键技术,桩基础施工技术能够使土地的占用减少,确保建筑的稳定性并推动企业完成经济效益的最大化。

1有关桩基应用的原则

当应用桩基的施工工艺对基础实施有关的处理时,如果有关施工人员不可以严格控制好桩基的施工质量,就会让建筑项目的后期施工或建筑物投入应用的项目,带来无法挽回的损失。当中最常见的则是因为桩基质量问题而导致地基坍塌而出现的安全事故,这不单单对施工企业带来了一定名誉和经济上的影响,还会对社会上导致相对大的影响。所以有关施工部门为了在源头上制止由于桩基质量问题而出现的安全事故,那桩基础的质量就一定要严格控制,在施工经过中一定要依照施工条例,保证桩基的科学运用。有关施工单位在正式施工以前,要拟定一个具体科学的施工组织设计与施工也许会出现的事故处理和提前确定的处理方案,而且这个处理方案是容易操作和成本合理的方案。然后在桩成孔后,施工人员要检验桩孔嵌入在承载层深度,岩石强度,沉积物厚度,桩孔垂直度等数据,技术人员还要确保这些数据一定要跟设计要求相符。假如这些参数的随便一项跟技术的相关要求不相符,必须要及时使用有关的处理方法,等到全部的数据都满足要求以后才可以实施下一道工序。这在非常大程度上把事故的产生降低了,同时也把因为安全事故而导致的不必要的时间与材料的浪费降低了,在一定程度上给施工质量予以一定的保障。

2分析建筑工程中桩基施工技术要点

2.1施工准备

(1)在施工以前,需要依照项目的现实状况联系每一个单位、准备项目所要的资金等。(2)依据设计图和平面控制网等,需要实施桩位的测放工作,之后要对测量结果检验、报验,最后对桩位进行处理。

2.2要选取合格的施工材料和机械设备

保障桩基施工质量的重要物质性前提是合格的施工材料与机械设备。所以,在建筑项目桩基施工准备经过中要把以下两方面工作做好:①施工材料要选取质优价低,以在保证桩基施工质量的前提下,使施工成本降低;②要依据场地条件、资金情况、技术水平等方面原因选取适当的施工机械设备,以保证建筑项目施工质量和施工进度。

2.3施工技术操作要点分析

(1)预制桩的施工技术。对建筑桩基础实施的施工中,对于预制桩,在静压入桩施工中,第一需要实施确定入桩的线路,只有实施确定了入桩线路以后,才能够确保入桩工作的成功实施,防止的桩基础施工中发生地基上溢、挤土、桩基础倾斜等情况,开始把桩打入土中时,不能够重打,要尽量把桩锤落距控制在0.5~0.8m;当已经打入土中的桩一定深度,固定桩尖时,才能增加桩锤落距,实施重击。在打桩经过中,还要时刻做好记录,方便为后续验收工作供应根据。在压桩经过中,要确保对准预留桩孔与桩基下部的钢筋,上节桩基与下节桩基需要在5~10mm的接触面,之后再持续的实施压桩工作,直到满足预制桩的压桩设计要求。(2)钻孔灌注桩施工技术。钻孔灌注桩施工技术也是建筑桩基技术当中的一种,也是特别关键的施工技术。在建筑项目实施灌注桩施工的时候,第一要排出桩孔上的土到地面上之后弄明白孔底部的残余杂质就能够实施放置钢筋笼,最后实施混凝土施工的浇注。当中钻孔桩为650mm或者600mm直径的时候,在实施开孔施工的时候,能够应用回转机。从现在的`状况来看,在中国施工企业实施钻孔灌注桩施工的时候,通常状况下,钻进都不是运用下钢套筒来保护孔壁,都是运用泥浆来保护孔壁,关键是由于泥浆具备相对强的粘着力。同时为准确掌握钻孔深度,能在固定桩架后实时记录底梁与桩具中间的长度,依据钻杆在钻机上的多余长度来对成孔的现实操作深度进行确定。而当钻孔钻到设计预期值时,一定要运用钻杆在原位实施必然次数的清孔以确保桩基项目的质量,而且最好在混凝土灌注前实施清洗操作。

3桩基础技术施工的质量保证

质量保证中,不单单要把施工经过中的质量保证做好,同时也要把组织上的施工质量保证做好。经过对科学的施工方案实施拟定,在联合有效性的施工技术方法中,把桩位定位的正确性保障做好。结合有关的施工标准,对施工质量实施有效性的保证。而项目在桩基础的安全等级审核中处于二级。桩基检验中合格以后,把下一道工序的施工做好。在桩基础施工中,更要对轴线实施及时的复核,并对桩位的正确性实施及时性的保障。在组织保证经过中,就要联合质量保障系统,对质量方针与有关的质量目标实施拟订,而现实的施工人员在重要性工序的控制中,把进场材料的及时复检做好,这种施工经过中产品工序的检验与试验中,把施工人员的安全教育做好,对安全技术实施交底。总体而言,桩基础技术在结合岩石与土层上的桩基础完成的称重台连接,同时也是桩建筑平台,不单单是一般建筑施工的一种常见形式,同时也是建筑施工的一种关键施工技术。在桩基础施工中,不单单联合地基的基本质量要求,在建筑物本身承重力的联合中,把桩基础技术的基本交底做好,而桩基础技术的施工中,相同也在地震带的建筑项目点有着普遍的运用。

4结束语

随着中国持续加快的城市化进程,建筑行业也将会持续前进,而在整个建筑项目的土建施工当中,最为基础的也是桩基础,其确定了整个建筑项目的基底质量,在建筑项目施工桩基的运用经过中,一旦发生各种意外事故与问题,要引起项目有关参与单位的高度注重,尤其是要得到设计单位技术人员的协助,及时在设计方案中对于有关问题实施整改与完善,进而完成建筑项目桩基施工技术与工艺水平的全面提高。

作者:刘帅 单位:珠海华发城市运营投资控股有限公司

参考文献:

[1]王延立.建筑工程土建施工中桩基础技术的应用[J].硅谷,,19:109+22.

[2]李吉鹏.工业与民用建筑工程桩基施工技术研究[J].企业技术开发,,20:128-129.

[3]米拴逵.分析桩基础技术在建筑工程土建施工中的应用[J].大科技,,17(6).

篇6:建筑桩基在施工中的沉降问题及策略论文

建筑桩基在施工中的沉降问题及策略论文

摘 要:随着中国城市现代化建设的发展,对现代建筑的需求也在逐步增多,建筑施工行业是中国近期发展中较为受到各方关注的行业,其不仅关系到中国城市面貌的发展,而且也关系到人们的生活安全以及居住质量问题。然而,由于中国建筑行业同西方先进国家相比仍然存在不容忽视的差距,所以,建筑物在后期的使用中会产生各种安全问题,例如建筑物发生倾斜、倒塌。桩基作为建筑施工中的关键一环,对建筑物的质量安全具有重大的影响,本文将建筑桩基作为研究的对象,提出建筑桩基在施工中的沉降问题以及解决策略。

关键词:建筑桩基;施工;沉降问题;解决策略

对于建筑行业施工团队来说,工作人员能深刻的了解到建筑桩基对整体工程建设的重要意义,作为建筑施工后期发展的坚实基础,建筑桩基关系到建筑物整体稳定趋势。近年来,随着中国城市用地的紧张,各种供需矛盾逐渐显现,同时,由于环境污染的影响,土地质量在严重下降,各种不利于建筑施工的问题逐渐增多。建筑桩基的沉降问题是施工团队关注的重点问题,此问题的产生会影响到整体建筑物的建设,本文以建筑桩基中易出现沉降的原因展开探究,从而加强和确保建筑工程的安全与稳定。

1 建筑桩基工程沉降的分析

在建筑施工过程中,做好建筑工程桩基的稳定、打好基础并加强桩基的承载力是保证建筑质量的关键环节,就一般情况而言,其是建筑施工中关注建筑本身质量安全的重点建设项目。桩基在建设过程中经常会涉及到桩基的布局以及其置换率问题、桩基的混凝土强度问题等,然而,桩基的施工建设也极易受到外部环境的影响,在地质条件较差的地区,也经常发生桩基沉降问题,同时,地质条件较差的地区还更容易引发降低桩体的强度、增加沉桩的工作难度、混凝土搅拌不均匀等问题。从造成桩基沉降的根本问题考虑,持久层沉降和卧层沉降这两种沉降方式极易改变建筑物最终的负荷情况以及整体受力情况,不仅能影响到建筑物的'整体结构,而且根据影响程度的不同也会出现建筑物倾斜或者是倒塌的情况,墙体也极易出现裂缝的情况,这种施工安全隐患的存在很容易引发施工安全事故,对工作人员的人身安全造成威胁。

2 建筑桩基沉降问题的分析

2.1 单桩沉降问题的分析

在单桩问题的研究中,荷载传递分析法、弹性理论法和剪切变形传递法、单项压缩分层总和法是研究中经常用到的几种方法,这些方法研究过程中各有利弊,抓住单桩研究中的某一落脚点,进行系统的分析与总结。弹性理论法将关注的焦点放在竖向荷载作用上,强调并研究桩土之间在此作用下的作用力以及位移关系,得到土对桩、桩对土以及土对土、桩对桩之间的共同作用模式。这种方法假定桩土界面不发生滑移为研究条件,综合认为沿界面诸相邻点的桩位移动与土位移动是完全相等的,最终得到正确的桩基位移。这种方法考虑到了压缩层的各种计算深度,通过这些较为实用的经验计算公式,从而得到较为准确的结果。

2.2 群桩沉降问题的分析

群桩主要依靠弹性理论法、等效作用分层综合法以及实体基础法等,这些方法的应用是建立在群桩的分析基础之上,从而加强对群桩沉降的分析。就弹性理论法来说,此种方法主要应用Mindlin解的应力解与位移,从而成为最终应立法与位移法的基础,在此基础上,通过相关的理论基础知识的改进,还形成了简化弹性理论位移法,这种方法的一大优点就是将单桩问题探究扩大到桩群问题分析。对于实体深基础法来讲,这是现代建筑施工团队应用最为广泛的一种群桩沉降方法计算模式,其从根本上考虑到桩间土存变形压力的基本情况,从而假想出实体基础底面的具体位置所在。这种方法还要讲究群桩桩顶外围的实体基础底面积,分析桩基沉降时桩群外围总剪应力的具体影响程度。而等效作用分层总和法是将群桩的沉降通过分层总和法计算求得,这种方法是将多种计算理论系统的总结,规范性的应用中得出较为准确的桩基沉降结果分析。

3 建筑桩基工程沉降的控制方法

3.1 做好建筑桩基工程的技术准备工作

建筑桩基工程在建设过程中应当关注各方面的施工条件,工程团队应当积极与当地相关部门协调,积极了解当地的自然情况等外部因素,综合分析地质条件、地下管道以及水文资料等,为建筑施工工作做好准备。建筑桩基施工前,相关的工作人员也应当做好建筑桩基工程的设计,通过对相关技术进行系统、规划的总结,在技术以及工艺上保证对前期准备工作的完整规划,最终有效的防止施工过程中发生的危险事故,保证建筑物后期使用达到预期的效果,规避桩基沉降事故的发生。

3.2 做好建筑桩基工程的技术应用

首先,工作人员应当正确的定位建筑桩基工程施工中关键参数的准确测量,例如桩基工程的开孔直径、钻孔深度以及桩位等,在实际的应用中建立起严密的桩基工程质量保证体系,确保桩基建设的安全,还能再施工中做好安全防范工作,尽量避免桩基沉降事故的发生。从另一方面来说,还应当控制好相关的设备,例如在钻头、钻机以及注浆泵等的应用中,将先进的发展技术与设备的应用完美结合,从而使的各种桩基建设工作能够顺利进行。此外,关注效率、积极发展的同时还应当对钻孔孔径、孔底以及孔壁等合理检查,最终使得建筑桩基真正能够达到应用的水平。

3.3 做好建筑桩基工程的抬升试验

建筑团队在施工中应当提前规划好施工中的抬升工作,利用精准又有技术保证的实验,确保板面积、控制标准地面之间的关系,规避柱与柱之间高度不一致等问题的产生,使得相关的地面整体平整度符合建筑桩基施工中的控制标准。同时,工作人员还要从建筑过程中的实际情况考虑,通过建筑工程规划的平面设计图,指导施工作业,保证抬升试验控制标准中平整度的合规。施工团队还要考虑建筑桩基工程中抬升试验对地基或者是路面等的破坏情况,最终保证注浆孔的设计能够符合规划的设计标准。现场对建筑桩基工程做抬升试验时,应当关注设备、堆裁以及生产情况等的把握,及时准确的提供抬升试验的数据,对设计抬升高度以及抬升量等有一个准确的描述,最终及时停止注浆,保证工作的顺利进行。

4 结语

建筑桩基工程是当前建筑施工过程中的关键环节,其关系到后期建筑物的使用质量和人们的生命财产安全,所以,施工团队应当积极关注建筑桩基工程质量,从设计、材料、地质以及结构等方面综合考虑,避免在建筑桩基施工中沉降问题的产生,保证建筑工程的整体结构构造的稳定,减少各种破坏的产生,从根本上避免灾难性后果的产生。同时,从理论以及实践两个方面综合考虑、分析建筑桩基工程沉降问题的原因,在做好防御的同时提供安全保障。

参考文献

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[2] 刘萍.建筑工程桩基工程施工的质量控制[J].建筑・建材・装饰, 2015(24).

[3] 郝彦荣.建筑桩基在施工中的沉降问题及解决策略[J].城市建筑, 2015(30).

篇7:抹灰工程技术在建筑施工中的分析研究论文

抹灰工程技术在建筑施工中的分析研究论文

1.抹灰工程技术特点

不同的抹灰类型具有不同的特点。一般抹灰主要分为普通、中级和高级抹灰。普通抹灰为一层底层与面层组成,制造方式为分层平整和压光。一般抹灰主要利用砂浆(石灰、水泥、混合砂浆等)、玻纤麻刀灰、石膏灰等材料,其主要应用在简便式建筑、大面积及非居住用建筑中,同样适用于地下存储室等等;中级抹灰的组成部分为一层底层、中层与面层。制造方式主要为阳角找方,设定标筋、平整、压光等。其通常应用在普通居住房间、公共房屋与高等装饰的房屋中(学校、居民区、宿舍、商务楼等);高级抹灰组成部分为一层底层、面层及多层中层,制造方式为找方(阴阳角),设计标筋,平整和压光。其主要应用在面积较大的公共房屋、特殊用途的房屋等(如博览馆、图书馆、商场、酒店等等)。而装饰抹灰主要为水刷石、干粘石、弹涂、水磨石、滚涂、斩假石、喷涂等,通常使用水泥(多颜色)、白水泥、石粒等材料。

2.建筑施工中的抹灰工程技术

2.1混凝土面基层的抹灰工程技术

在基层处理方面,如果混凝土的外表比较平整,则需要将外表变得“粗糙”(实行毛化处理),涂抹水泥浆(可用胶素801),水的体积应为胶的4倍;在吊垂直、套房方法方面,需要在不同的地方(如门窗口角、墙垛、表面等)进行吊垂直,并且套方抹灰,在抹灰饼完成充筋时,需要设置灰层控制线到墙面上。同时紧跟抹按照40%的比例涂抹砂浆(水泥质地),保证涂抹层厚为6毫米左右,且分层和充筋保持平整,将墙面磨平(可利用找直、大杠刮平的方法);在抹面层砂浆方面,此环节应在底层砂浆涂抹完成后进行,第一均匀向墙面喷水保持其湿润,并开始涂抹(涂抹层厚为5毫米左右),并在涂抹开始前涂轻薄的素水泥膏,增加紧实度,并且做平整、压光处理。最后利用质地不硬的刷子浸入水中,并与地面呈90°刷抹,使得墙面颜色均匀,防止并降低裂纹的出现;在水槽方面,对不同的区域(如阳台、窗户、雨篷、压顶、檐口等)进行防水设计,保证其有一定的倾斜度,能够让水顺势流走,并且在底下设置水槽,其倾斜度和水槽到外表的距离为R<40毫米;对于混凝土应进行喷水养护,主要针对水泥砂浆抹灰的那一层。

2.2砂墙面层面的抹灰工程技术

基层处理方面,应全面铲除墙上的存留的砂浆和污渍,采用水浇的方法,全面清理墙面,保证墙体有水;同样利用吊垂直和套方方式进行抹灰;在充筋方面,水温在30°左右时可以将水泥砂浆混合,最好保证水为泥的2倍,砂浆为泥的3倍,保证分层抹灰,对其平整处理,利用木抹子去毛,凝固后浇水;对于水槽方面与混凝土相同;在下雨时需要采取避雨技术,避免抹灰层造成损坏。

2.3加气混凝土基层的抹灰工程技术

其主要的技术流程为:基层处理、浸润、充筋贴灰、抹踢脚板、抹门窗口角、底层抹灰、修筑水槽、抹灰、喷防裂漆等。基层处理方面,应全面检查基层,并即时固定不稳定的'梁板、缝隙等,可以利用胶灰浆填充。对于不在墙面上的灰清理掉,使得墙面无凸起。在不有凹陷的地方应进行修理,并且保证缝隙、洞槽等填满。采用拖线板对墙面的角度和标准差距以及平整程度进行核实,及时弥补误差;在墙体湿润方面,应首先把墙体杂质清理,多次浸湿。不同的材质其对水分的吸收程度不同,因此需要多次进行浸湿,让抹灰层更好地凝固,防止混凝土过多地吸收水分。最好保证浇水的厚度不超过9毫米,并且需要将抹灰放在浇水之后的第二天。在风较大的时候,需要随时注意墙体的湿润度,保证砂浆结实后再进行抹灰,防止鼓泡、开裂现象发生;充筋方面,利用拖线板对墙体的质量进行检查,对各项指标(平整和垂直角度)进行核实,注意充筋多少随着墙体高度变化。通常保证墙体高度为180厘米。将水泥石灰和砂浆按照5∶8的比例混合,制造出长宽高各1米的灰饼,让顶端和低端的灰饼同时存在与一个平面中;踢脚板的抹灰方面,先刷胶在踢脚板上,并涂抹混合砂浆(保证厚度在5毫米),此程序需要重复一次,第二次时应注意充筋去毛。中层灰砂浆干一半程度时,采用混合砂浆抹灰,利用尺对伤口切割。抹灰后,保证突显出的墙面灰层为6毫米。

3.施工质量控制

对于抹灰工程技术在建筑施工中的应用,应加强对质量的控制,保证施工抹灰质量。通过对墙面抹灰层、墙体和门窗框对接施工、面层抹灰施工、外墙抹灰等过程严格监督和检查,并且严格遵守工程技术施工标准。无论承包商、市工商都应该具备责任感,保证材料质量和施工技术水平。具体的如砂浆的强度、易性是否符合规定,砂浆、水泥和石灰材料质量都需要严格检查,保证底层、基层和不同抹灰层都要结实稳定,避免掉皮、开裂、纹路的现象发生。定期检查验收并记载,全程实施记录。

4.结论

抹灰工程技术不仅影响着建筑的外观,还在很大程度上影响建筑的质量。不同的抹灰材料和环节对抹灰技术的要求不同,针对混凝土基层、砂墙面基层和加气混凝土基层的抹灰技术进行分析,更好地将抹灰技术应用到建筑施工中,防止墙面抹灰层的开裂、抹灰外表凹凸不平、墙面与地面不呈90°、墙面和门窗框对接部位空鼓、抹灰墙面颜色不匀等现象的出现,提高抹灰工程技术水平。

篇8:建筑工程中桩基施工技术论文

现代建筑不仅仅要求建筑施工的功能性和美观性,更是对建筑的质量有着要求。通过使用桩基础,建筑基底得到了有效的改善,因此建筑桩基础质量将会直接影响建筑施工质量。有效的桩基础可以改善建筑基础的稳定性,尤其在高层建筑基础的安全性保障上,桩基础技术的应用发挥了巨大的作用,因而说桩基础对土建工程具有重要的意义。

1、建筑桩基础工程概述

随着我国建筑行业的快速发展,在建筑工程中,桩基础是最基础的一项工程,同时也是最重要的一项工程。桩基础是由基桩和连接在桩顶部的承台共同构成的一种建筑基础形式,根据桩端中的支撑情况来划分,可以划分为两部分,一部分是高承台桩基,另一部分就是低承台桩基;桩身全部埋在土中,承台前端和土体直接接触的称为低承台桩基;而桩身的上半部分露出地面,承台的底部位于地面以上,称为高承台桩基。

桩基础的优点就是在遇到自然灾害或地震的过程中,其能够将建筑物的竖向荷载全部转移到桩基周围的土层中,降低建筑物因外力所产生的倾斜以及变形的情况发生,所以桩基础的施工得到建筑行业的广泛应用。在建筑桩基础施工的过程中应注意两项基本要求,一项要求是地基承载的力度,另一项是桩基的沉降问题。此外,在土建施工的过程中要对周围环境进行认真的勘察,科学合理的制定施工方案,是桩基础工作必须严格执行的原则。

2、建筑工程中桩基施工前的准备

2.1环境勘查。在进行桩基施工前需要勘查施工现场,全面了解施工环境。对施工现场进行勘查的目的在于,在施工前采集现场环境实际数据,为施工方案的制定收集准确、全面的.数据资料,从而保证施工方案的科学、准确、合理、可靠。因此在环境勘查中必须严谨合理,保证勘查现场数据的准确性。保证现场气候、地质环境以及各项自然环境因素的准确分析,通过研究确定施工地层、深度以及水文地质状况。只有充分了解周边管线即地下建筑分布状况,才能够合理确定建筑桩基础的施工方案,降低施工对周边环境以及构筑物的不良影响。

2.2施工方案的编制。在进行施工前,需要结合预先收集研究过的施工环境实际数据编制合理科学的施工方案。在勘查工作完成后,便需要进行编制方案环节,在方案编制过程中需要对施工现场数据信息进行汇总分析,并依照实际情况确定施工方案、工程类型以及施工设备的使用情况。另外在进行施工时还要保证施工环境周边构筑物的稳定性,避免由于施工对周围管线造成损坏。在施工前还需要通过桩基试验确定工艺参数,以此保证制定的施工方案最符合实际施工环境的要求。

2.3设备的准备。在进行桩基施工前需要准备好施工设备,并依照确定的施工方案确定的要求对机械设备进行性能以及参数调整,重视机械性能,保证桩基施工中每台桩基施工设备的运行效率以及施工质量。

2.4现场准备。桩基施工需要保证施工现场的整洁,因此在施工钱需要对施工现场进行清理,清除现场杂物。并整理现场所需要的工具设备,保证环境的清洁、整齐。桩基施工需要在持续稳定的环境中进行,因此必须保证现场施工环境能够维持平整、清洁的状态。

2.5放线定位。桩基施工的准确性需要标准的定位,因此放线定位工作在桩基施工中具有重要的意义,现场放线工作主要包括水准点定位以及桩位的定位,在定位过程中需要保证放线作业的独立性,不会受到施工作业的影响。确定水准点时,需要对每根基础桩按照要求进行确定,同时要确定桩体的标高,主要目的在于对桩高进行控制。

3、建筑工程中桩基施工技术的应用

3.1桩基础振动沉桩技术。振动沉桩技术其操作流程比较简单,具有打桩效果比较好、成本比较低等优点。桩基础动沉桩的原理就是将事先预备的振动器,固定在桩顶部的某一地位,使其在施工的过程中产生必要的震动效果,与桩身自身的重力形成一个综合力的作用,以便桩身等够快速自顶下沉到基地土层中。

3.2桩基础施工过程中桩位复核技术。当土质较差的情况下,采用预制桩进行施工,打桩挤土的效应会对桩位的准确性产生一定的影响,在施工的过程中要不断对桩位进行复核。如,在进行桩基础施工过程中,由于其土质为淤泥质粘土,并且土层较厚,地下情况比较复杂,在试桩的过程中经常出现断桩的情况。在此情况下,建设单位就可采用桩位复核技术,让技术人员使用经纬仪和卷尺不断对桩位进行复核,以便建筑工程得以顺利进行。

3.3桩基础静力压桩技术。静力压桩施工技术的优点是在施工的过程中产生的噪音比较少、工艺简单、成本低等。静力压桩技术的主要工作原理就是通过桩架上的配重,与桩自身的重力形成综合力的作用,将桩压入到土层当中,由于这种方法在压装的过程中有可能破坏土层的结构,因此在施工的过程中不能停顿,应一气呵成。

3.4桩基础灌注桩技术。在灌注桩的施工过程中,根据桩基础成孔的方法,可以划分为冲击成孔、干作业成孔、泥浆护壁成孔、沉管成孔等。冲击成孔适合在淤泥土、砂土、碎石土、黏性土中运用,干作业成孔可以划分为人工挖孔与机械钻孔,一般情况下人工挖孔只适合在粘性土中运用,而机械钻孔适合在砂土、粉土、黏性土中运用,泥浆护壁成孔适合在淤泥、砂性土、粘性土、粉土中运用,但是要重视护壁这一方面的防护工作,防止护壁出现倒塌,沉管成孔则需要采取振动冲击、锤击等方式进行钻孔,在运用中容易产生噪声与挤土,在运用中要注意环境的保护,灌注桩的施工中要重视对混凝土质量进行控制,确保混凝土达到规定中的标准。

3.5桩基础预制桩技术。在建筑工程桩基施工过程中使用预制桩桩基施工工艺时,为确保桩基施工质量,要做好以下两方面工作:一是在沉桩方式的选择上,常用的桩基沉桩方式主要有水射法、击打法、振动法以及静压法,这些方法虽然都可用于预制桩桩基的沉降过程中,但是不同的沉桩方法适用于不同的施工条件,如水射法仅适合砂土层的施工等,且具有不同的效果,因此,要根据建筑工程的具体施工情况以及施工现场的地质状况选择合适的沉桩方式;二是在预制桩桩基的浇筑过程中,要确保桩基浇筑的连续性,且要将保护层的参数设置在25mm左右。

总之,桩基础技术的熟练应用,能够极大的促进了我国建筑业向低成本高利润的方向发展,能够使建筑工程在施工过程中存在的难题得到解决,从而提高其生产的效率,保证施工的安全和工程的质量。

参考文献

[1]王晓东.岩溶地区钻孔灌注桩施工技术[J].企业技术开发,(11).

[2]饶博.浅谈冲击钻钻孔灌注桩施工技术要点[J].价值工程,2015(17).

[3]黄葳.浅析建筑工程土建施工中桩基础施工技术[J].黑龙江科技信息,2015(16).

篇9:浅谈高低应变检测在港口工程桩基中的综合应用论文

浅谈高低应变检测在港口工程桩基中的综合应用论文

江浙地区的码头常采用高桩码头,而其核心是桩基础。桩基常采用预制混凝土桩和钢管桩,预制混凝土桩在沉桩过程中经常出现桩身完整性缺陷。

目前规范中常用的检测方法有高应变检测和低应变检测。对于易出现完整性缺陷的混凝土预制桩,可以在沉桩过程中进行高应变检测,沉桩完成后可以用低应变检测进行校核。两种方法综合分析,对基桩完整性的判定会更加的合理。

1 高应变检测完整性

高应变法基本原理是应力波在桩身中的传播满足一维波动理论。在桩顶作用一瞬态的竖向作用力,使桩身产生一明显的加速度和土阻力效应,由此产生的惯性力对桩身的应力和变形产生显著影响。通过在桩顶附近截面安装力和加速度传感器,量测出桩土体系在动荷载作用下的动力响应,这些响应信号包含着丰富的桩身阻抗和土阻力变化信息,用波动力学理论分析研究应力波沿桩土体系的传递与反射现象,从而可以判断出桩身完整性和单桩极限承载力。

高应变动测桩身结构完整性是用完整性系数β 表

示。β 定义为下上两个截面的波阻抗Z2、Z1 之比。计算公式见式

( 1):

β = Z2/Z1 =([F( t1) + Z. V( t1) ]- 2ΔR +[ F( tx) + Z. V( tx) ])/([F( t1) + Z. V( t1 ) ]-[ F( tx) + Z. V( tx) ])( 1)

式中: β――桩身完整性系数;

F( t1) 、F( t2) ――t1、t2时刻测点处实测的'锤击力( kN) ;

V( t1) 、V( t2) ――t1、t2时刻测点处实测的速度( m/s) ;

tx――缺陷反射峰所对应的时刻( ms) ;

F( tx) 、V( tx) ――缺陷反射峰对应时刻测点处实测的力( kN) 、速度( m/s) ;

△R――缺陷以上部位土阻力的估计值,等于缺陷反射七点的锤击力减去速度与桩身截面力学阻抗的乘积;

Z――缺桩身截面力学阻抗( kN・s /m) 。

桩身缺陷断面位置可按式( 2) 计算:

X = c( tx - t) /2 ( 2)

式中X―――计算点与测点间的距离( m) ;

C――桩身应力波波速( m/s) ;

tx――缺陷反射峰所对应的时刻( ms) ;

t1――速度第一峰所对应的时刻( ms) 。

桩身完整性评价标准。

β = 1. 0: 完整桩;

0. 8≤β < 1. 0: 基本完整桩;

0. 6≤β < 0. 8: 明显缺陷桩;

β < 0. 6: 严重缺陷桩或断桩。

2 低应变检测完整性

低应变动力测桩的基本原理是采用动力激振使桩引起弹性振动。低应变反射波法应用最广,反射波法是建立在波动理论基础上,将桩假设为一维弹性连续杆,在桩顶部进行竖向激振产生弹性波,弹性波沿着桩身向下传播,当桩身存在明显差异的界面( 如桩底、断桩和严重离析等) 或桩身截面积变化( 如缩径或扩径) 部位,波阻抗将发生变化,产生反射波,经接受放大、滤波和数据处理,可以识别来自桩身不同部位的反射信息。利用波在桩体内传播时纵波波速、桩长与反射时间之间的对应关系,通过对反射信息的分析计算,判断桩身混凝土的完整性及根据平均波速校核桩的实际长度,判定桩身缺陷程度及位置。桩身缺陷位置断面可按式( 3) 计算:

X = Cm . t'x /2 ( 3)

式中X――计算点与测点间的距离( m) ;

Cm――同一场地内多根已测合格桩桩身的应力波平均波速( m/s) ;

tx――缺陷部位反射波到达时间( ms) ,可由时域波形图上读取。

桩身完整性评价标准。

Ⅰ: 检测波形无异常反射、波速正常,桩身完好,属完整桩;

Ⅱ: 检测波形有小畸变,波速基本正常、桩身有轻微缺陷、对桩的使用没有影响,属基本完整桩;

Ⅲ: 检测波形出现异常反射、波速偏低、桩身有明显缺陷、对桩的使用有一定影响,属明显缺陷桩;

Ⅳ: 检测波形严重畸变、桩身有严重缺陷或断桩,属严重缺陷桩或断桩。

3 工程概况

3. 1 工程基本资料

本码头工程采用高桩梁板式结构,码头桩基选用Φ1200mm 的预应力混凝土大管桩,引桥除在大堤处采用Φ1200mm 钻孔灌注桩外,其余采用Φ1000mmPHC 管桩。

由于本场地上部为淤泥及软塑粘土,深层分布有⑤1 - 1层粗砂,⑤2和⑥层均为粘土,PHC 管桩施工过程中须穿越⑤1 - 1层粗砂。

3. 2 沉桩及测试设备

本次沉桩采用DELMAGD100 柴油锤,油门Ⅱ ~ Ⅲ档。高应变检测采用PAK 型打桩分析仪系统,低应变检测采用PIT 桩身完整性检测仪。

3. 3 检测桩参数

本次检测的试验桩桩号为3 - F,Φ1000PHC 桩,型号为AB 型,壁厚为130mm,长度为56m; 共两节,每节长28m。

桩身混凝土强度为C80,轴心抗拉强度的标准值为3. 11MPa,混凝土有效预压应力为6. 00MPa。

4 检测结果

4. 1 高应变检测

3 - F 桩初打高应变实测曲线及CASE 法分析。

本试验PHC 桩长56m,共两节。计算得到,在桩顶以下28m处速度峰值在上,力的峰值在下,表明此处的阻抗减小,存在明显缺陷。此处正好是两个管节的接头处。

由高应变计算得到的完整性系数β 值为0. 66,此桩为明显缺陷桩。

4. 2 低应变检测

3 - F 桩低应变实测波形得到,在桩顶以下28m 处,检测波形出现异常反射,为同向

起跳,桩身有明显缺陷。此桩为Ⅲ类桩。

4. 3 结果分析

高应变和低应变的波形均反映,在桩顶以下28m 处,即上下管节接头处存在明显缺陷。

桩身抗压强度标准值为50. 2MPa,大于桩身实测最大压应力; 桩身有效预压应力与轴心抗拉强度标准值之和为9. 11MPa,小于桩身实测的最大拉应力12. 2MPa。

在沉桩过程中,当桩尖穿过硬土层,进入软土层时,在桩身会产生较大的拉应力。本场地⑤1 - 1层为粗砂,下部涂层为软土层,结合本试验桩的沉桩记录分析,本次锤击恰好穿过⑤1 - 1层。综合分析,3- F 桩上下管节接头处的缺陷,是由于沉桩过程中,桩身拉应力过大引起的。

5 结语

( 1) 高应变和低应变检测桩身缺陷的位置和桩身完整性状况基本一致,可以采用两种方法综合判定同一根桩的完整性,尤其是对沉桩过程中出现异常情况的基桩。

( 2) 沉桩过程中,当穿过硬土层,进入软土层时,桩身会出现较大的拉应力,容易引起桩身缺陷。应当采用较低的档位来进行锤击,以减小桩身的压应力和拉应力。

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