公路工程施工中基樁檢測的常見問題和建議

【摘要】近些年我國各項建設事業(yè)都取得了引人矚目的成績，
尤其是交通事業(yè)方面，公路覆蓋面積在不斷擴大，已經遍布全國
各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，形成了龐大的公路交通運輸網，在方便人民出行以及
貨物運輸方面發(fā)揮著越來越重要的作用。但是，在公路工程建設
過程中，仍然存在很多問題有待解決，其中基樁檢測環(huán)節(jié)問題尤
為突出，直接影響了公路工程地基基礎施工質量，導致公路結構
穩(wěn)定性較高，出現(xiàn)安全事故的概率較高，嚴重阻礙了我國交通事
業(yè)的發(fā)展。為了提高公路工程施工質量，就需要采取有效的措施，
改善基樁檢測過程中存在的問題。
【關鍵詞】公路工程施工；基樁檢測；常見問題；建議
1 基樁檢測方法的分析和應用
1.1 超聲波法
所謂的超聲波法就是指將聲波管縱向預埋到樁內部，之后安
裝用于超聲脈沖發(fā)射以及接收的探頭裝置，此裝置要放在聲測管
內充滿清水的位置。然后利用儀器發(fā)出具有周期性的電脈沖，經
發(fā)射探頭進行發(fā)射，確保電脈沖可以穿透混凝土后被接收探頭接
收到，并將其轉換成對應的電信號。與此同時，儀器中的測量系
統(tǒng)要測出超聲脈沖穿過樁體所歷經的時間，最后儀器中的數(shù)據(jù)處
理系統(tǒng)會根據(jù)判斷軟件對于接收信號的不同參數(shù)作出最終的情況
判斷，以此來判定混凝土總的強度等級以及均勻性情況。
1.2 靜載試驗法
對于單樁豎向承載力進行檢測最為普遍的方法就是靜載實驗
法，此種方法在很早之前就已經被應用了，雖然很久前的技術能
力有限，但是通過實踐來看此種方法還是相對可靠的。若是對樁
頂施加一定量的載荷，必須要對載荷的施工過程進行全面細致的
了解，可以繪制 P-S 曲線進行更進一步的分析，確保了解其具體
的特征，熟悉其能夠承受的載荷情況，在此基礎上判斷出樁基的
質量情況。
在靜載實驗過程中，依設計值選用合適的樁基靜載設備，在
公路橋梁樁基工程檢測時主要采用的是慢速維持的荷載方法。因
為一般情況下這樣的施工環(huán)境都是較差的，具有較多的影響因素，
同時檢測的時間都比較長，樁基荷載長時間承受較大壓力，需要
較大量資金支持，并需要比較復雜的配套設備。同時在樁基設計
以及施工過程中需要充分考慮安全的情況，要制定較高的安全系
數(shù)。
1.3 鉆芯法
此種檢測方法主要是通過鉆孔機對橋梁樁基抽芯取樣，取得
樁底沉渣厚度、樁長、樁端持力層強度及厚度、樁身混凝土質量
情況等數(shù)據(jù)。此種檢測方法的優(yōu)點就在于可以快速、準確、客觀
的得到檢測數(shù)據(jù)，缺點在于檢測過程比較繁雜，需要消耗較大的
人力物力以及時間，因此整體成本相對較高，此種檢測方法并沒
有得到大范圍的推廣應用，主要用于驗證檢測。
1.4 動力測樁法
1.4.1 高應變動測法
所謂的高應變動測法主要就是采用自身重量 10%以上或者單
樁豎向承載力 1%以上的重型錘，主要通過自由落體的方式對樁頂
進行擊打。通過此種方式可以得到相應的動力系數(shù)，在和相關規(guī)
定程序的應用要求進行結合，利用專業(yè)的分析以及計算工具得出
樁身的單樁豎向承載能力系數(shù)，此種檢測方法也可以稱之為
CAPWAP 或者 CASE 法。此種方法開始于 20 世紀末期，其主要優(yōu)勢
在于檢測費用要比靜荷載實驗法低的多，但是此種方法的檢測過
程以及施工工藝較為繁雜，所以沒有得到比較廣泛的應用。
1.4.2 低應變反射波法
此種方法主要采用的是一維彈性波動理論作為理論基礎，主
要是根據(jù)檢測的實際情況對測量的速度或加速度信號以及頻率信
號進行分析，并且要進行反演，根據(jù)所得結果就可以判斷出樁身
的完整性情況。此種方法實施過程中主要是按如下步驟進行的：
首先在工地進行原始數(shù)據(jù)的采集，之后檢測曲線震動的情況并進
行相關記錄。與此同時要作出較為明晰的初步判斷，結合工程地
質資料及施工技術資料，明確樁身所具有的缺陷及其所在位置，
最后將上述內容進行整理形成較為詳盡的檢測報告。相比于高應
變動測法，此種方法具有比較明顯的優(yōu)勢，主要包括：檢測過程
所需時間較少、檢測速度較快，檢測過程的工藝比較簡單、檢測
所需費用較少等特點。
2 公路工程施工中基樁檢測的常見問題
2.1 正確區(qū)分端承樁和摩擦樁
在不同土質環(huán)境中，基樁的應力情況也是不一樣的，所以基
樁可以分為端承樁和摩擦樁。在基樁施工過程中，嵌巖深徑比會
影響到傳遞到基樁的應力大小，兩者之間呈反比關系，一般土質
中，當嵌巖深徑比大于 5 時，傳遞到基樁的應力會無線接近于 0，
但是當土質為泥質軟巖，嵌巖深徑比在 5～7 之間時，總載荷中仍
然會有 5%～16%的樁端阻力。所以，在基樁實際施工過程中，要根
據(jù)基樁是否嵌巖、上覆土層新枝及厚度、樁長徑比、嵌入基巖性
質、嵌巖深徑比和樁底沉渣厚度等因素，正確區(qū)分基樁類型，科
學設計基樁施工方案。
2.2 公路基樁的沉降
基樁礎的沉降是十分復雜的問題，軟土中基樁礎沉降的主要
部分是與時間因素有關的。按目前土力學的知識，沉降的主要部
分應由固結變形和土體的流變組成。土體中基樁礎沉降的第二特
征是刺入變形，樁發(fā)生沉降時，刺入變形是構成樁沉降的不可忽
略的一部分。基樁沉降的第三特征是樁端下土體的壓縮變形。樁
側土體和樁端以下的土體在應力場的作用下，由于固結和徐變的
作用，會繼續(xù)產生變形。
3 公路工程施工中基樁檢測常見問題建議
3.1 明確基樁檢測目的
首先，應該結合公路特點及建設要求，判斷基樁結構設計是
否合理，并對基樁承載能力進行計算，保證基樁施工符合公路工
程建設標準。然后，以完成符合要求的施工作為最終目的，結合
實際施工情況，確定最佳的施工方法，并選擇綜合素質較高、口
碑良好的施工隊伍。最后，在施工過程中，應該以公路施工的各
項資料作為重要參考，制定合理的施工計劃，保證施工質量。
3.2 制定科學工作流程
公路工程施工是一項比較復雜的工作，涉及到很多施工環(huán)節(jié)
和施工內容，所以，施工現(xiàn)場一般都是比較混論的，為了保證基
樁檢測的正常、有序進行，就需要制定科學的檢測流程。在開展
基樁檢測工作的時候，要將不同施工環(huán)節(jié)區(qū)分開，明確各個施工
階段的施工任務和施工責任，對各項施工進行科學規(guī)劃和有序組
織，保證各項施工有條不紊的進行，為開展基樁檢測工作提供良
好的施工環(huán)境，并做好對檢測單位的監(jiān)督，確保基樁檢測工作能
夠合理、有效的完成。
3.3 建立健全管理機制
為了保證基樁檢測的科學性及有效性，就需要建立健全基樁
檢測管理機制，加強對基樁檢測的監(jiān)督，形成約束和督促作用。
政府部門應該制定完善的法律法規(guī)，對基樁檢測的規(guī)范及標準進
行規(guī)定，將基樁檢測過程進行細化，保證基樁檢測工作的全面性，
為基樁工作的有效開展提供法律依據(jù)及標準參考，當實際檢測過
程與法律法規(guī)不符，達不到規(guī)定標準，則不予驗收。同時，在進
行基樁檢測時，可以選擇兩家擁有資質的檢測單位，使兩者形成
相互監(jiān)督的制約作用，對兩家檢測單位所負責的工作進行抽檢對
比，對檢測單位起到督促作用，增強檢測單位的責任意識和危機
意識。
總之，地基基礎工程是公路橋梁建設工程的重要組成部分，
在公路施工中基樁檢側的常見問題很多，尤其是關系到質量的相
關問題，這些問題會經常引發(fā)出一些大問題。該文在介紹了樁基
施工中常見的質量問題及其原因之后，針對現(xiàn)代公路施工中基樁
檢側的方法和解決方案進行了剖析，并且針對這些質量問題進行
了深人的探討。筆者在上述論文中羅列了一些相關的處理措施，
希望這些措施對于現(xiàn)代公路施工中基樁檢側具有一定的幫助，對
于今后施工中會遇到的相關問題都能夠作出一定的指導意見和相
關價值建議。
參考文獻：
[1]吳方曉，李明璽.公路工程施工中基樁檢測常見問題分析
及研究[J].科技創(chuàng)新導報.2014（18）.