尤其是交通事業方面,公路覆蓋面積在不斷擴大,已經遍布全國
各個鄉鎮,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,其中基樁檢測環節問題尤
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
穩定性較高,出現安全事故的概率較高,嚴重阻礙了我國交通事
業的發展。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。然后利用儀器發出具有周期性的電脈沖,經
發射探頭進行發射,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
統要測出超聲脈沖穿過樁體所歷經的時間,最后儀器中的數據處
理系統會根據判斷軟件對于接收信號的不同參數作出最終的情況
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。
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
情況等數據。此種檢測方法的優點就在于可以快速、準確、客觀
的得到檢測數據,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,在和相關規
定程序的應用要求進行結合,利用專業的分析以及計算工具得出
樁身的單樁豎向承載能力系數,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據的采集,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 正確區分端承樁和摩擦樁
在不同土質環境中,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,涉及到很多施工環節
和施工內容,所以,施工現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,要將不同施工環節區分開,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
好的施工環境,并做好對檢測單位的監督,確;鶚稒z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,對基樁檢測的規范及標準進
行規定,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及標準參考,當實際檢測過
程與法律法規不符,達不到規定標準,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].科技創新導報.2014(18).
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