论桩基检测技术在房屋建筑中的应用

摘要：随着我国社会经济的不断发展和城市化建设水平的不断提高，我国建筑行业的发展具备了更为广阔的发展前景，但与此同时，社会对于建筑工程质量问题的关注也越来越多，桩基质量作为房屋建筑质量的重要组成部分，对于房屋主体质量具有明显的影响。由于城市中高层建筑的数量持续增加，对于桩基质量的要求也越来越高。桩基检测技术是基于房屋建设质量检测中的重要部分，需要根据房屋设计和建设的实际情况来对桩基质量进行检测，为工程施工质量提供强有力的保障。就目前建筑行业的桩基质量检测已经有了较为广泛的应用空间，对于建筑结构的维护和建筑安全性能的保障都具有重要意义。

关键词：建筑施工；桩基检测；质量要求：结合应用；探讨

桩基建设在建筑工程中属于隐蔽工程项目，在建筑工程的基本结构建成之后，桩基由于被深埋在地下，具有一定的隐蔽性特征。但桩基结构对于建筑物承压受力和固定具有直接支撑作用，可以说桩基是建筑物的基础，其质量优劣直接影响着建筑物安全性与稳定性的保障。因此在建筑整体施工过程中，需要对房屋桩基进行必要的质量检测，这是现代建筑建设中不可或缺的环节。近年来城市化规模的不断扩大，高层建筑和各类新式造型的建筑不断出现，为城市建设增添了亮点，而这些建筑对于桩基稳定性的要求更高，在桩基质量检测中，对检测指标和数据测量提出了更为严格的要求。

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评定。

2、桩基检测技术在房屋建筑中的具体工程应用

桩基检测在具体的工程建设中的应用需要根据建筑模型进行制定桩基检测的基本模式，在本文中，假设需要建筑施工的目的建筑高度为40m，建筑基本面积达到7000 m2，建筑结构是采用整体高层框架式结构设计，框架与建筑支撑结构是采用多层钢架式拼接的混凝土承台设计施工，建筑钻孔数量为270根，桩基直径要求为60mm，桩基分段有效长度为20m。这类中型高层建筑的桩基检测主要采用静荷载试验承压能力实验的方法和低应变反射波的方法对桩基进行系统性检测。

2.1 单桩静荷载试验法的具体操作与应用

根据建筑高度与建筑施工面积的受力分析，对于建筑桩基检测主要侧重于桩基的承压情况与桩基完整性结构方面的检测，在对于单体桩基进行检测中，可以采用静荷载试验的方法。检测过程中需要本次试验采用压重平台反力装置。压重平台反力装置作为荷载反力，将大于最大试验荷载的荷重在试验开始前一次性加上平台，试验时用油压千斤顶分级加载，试验时使用RS-Jyc桩基静载测试分析系统自动记录仪。

在静荷载试验过程中，需要注意以下几点：

（1）试验加载：采用快速维持荷载法，每级加载为要求最大试验荷载的1/10，第一级可按2倍分级荷载加载，每级荷载施加后，间隔5min、15min、30min测读桩顶沉降，以后间隔15min测读一次沉降，每级荷载维持时间至少为1h，可加下一级荷载。

（2）桩的沉降观测：在桩顶两边装设2个调频式防水位移传感器，按规定时间自动测定和记录持力层的沉降量，使用调频式防水位移传感器精度为：时漂40.01 mm/小时，温漂40.01 mm/℃。

2.2 桩基基础钻芯法在检测中的应用

桩基检测评定是一项严谨的技术工作，受到检测仪器设备性能、现场试验条件和检测人员素质等诸多方面的影响，尚注意以下几点。1、检测的桩基应具有表性（验证性桩基除外），以免得出错误结论；2、施工检测时，桩身混凝土龄期宜不小于28d，设计强度应满足有关规范等要求；3、经钻芯等方法检测评定认为桩基质量达不到设计等要求时，应按规范等和工程具体情况加倍复检，并应由施工单位对不合格桩提出处理方案，经设计、建设、监理等相关单位同，并经工程所在质监部门批淮后实施；4、芯样试件抗压强度的承载力验算与评定按《建筑地基基础检测规范》（DBJ 15-60-2008）》、《钻芯法检测混凝土强度技术规程（CECS0388）》、《建筑桩基技术规范》等有关规定进行。

2.3 桩基低应变检测的具体操作与应用

桩基低应变检测需要在桩基顶部安装一个承压传感器，一般使用RS-161K（S）桩基传感器，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。

2.4 桩基检测结果分析

单桩静荷载试验法中，对桩基钻孔的承力情况进行多组实验，并且在随机抽取的实验样本中，所有钻孔承压负荷桩基结构稳定性检测的比例标准。

桩基低应变检测中，根据建筑钻孔的数量270根，则在检验中低应变检测数量需要达到54根，检测数量需要与建筑的主体质量要求规范保持一致，根据传感器分析桩基振动频率穿透，当波速控制在3700m-4000m之间时，反射波显示正常，则桩基检测负荷要求规范。

在建筑质量检测中，对于桩基的质量检测需要根据建筑物的结构要求制定专门的检测方法，检测数据的记录要求严谨科学，对桩基的工程质量进行严格把关，保证建筑的整体质量达到建设要求。