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摘要:为确保桩基础施工活动的有序进行,有效应对桩基础施工环节出现的相关问题,施工企业投入大量资源,用于桩基础变形检测与处理工作,并取得了明显效果。文章着眼于实际,从多个角度出发,对桩基础检测与处理技术进行系统化梳理,以期构建起完备的桩基础检测与处理方案。
关键词:桩基础检测;弹性压缩变形;检测方法;处理方案
前言
桩基础作为现阶段较为成熟的深基础结构,其承载能力高,环境适应能力强,较好地满足了高层建筑、港口码头以及桥梁等建筑项目的使用需求。为了确保桩基础的承载效能以及抵抗上拔负荷的能力,施工企业不断在桩基础设计施工环节,扎实开展相关检测以及处理工作,防范各类结构变形情况的发生,降低施工风险。文章在对桩基础检测与处理技术全面分析的基础上,以相关规范为框架,从多个层面出发,以弹性压缩变形作为研究重点,构建起科学高效的检测以及处理方案。
1.桩基础检测与处理概述
对桩基础检测与处理的概述,有助于相关工作人员在思维层面形成正确的认知,明确桩基础检测与处理的基本流程以及主要方式,进而为后续相关检测与处理依据的确定以及实践活动的开展准备了条件。
桩基础在建筑施工领域产生了极为深远的影响,实现了软弱土地质的有效处理,增强了建筑结构的整体强度,有效防范地面沉降等情况的出现。随着技术水平的提升,桩基础在实际应用环节,发展出摩擦型、端承摩擦型等几个不同的结构,不同的承载结构适应了不同场景下的建筑使用需求。但是考虑桩基础施工环境较为恶劣,在实际的施工环节,极易出现桩基变形等情况,造成整个施工项目风险的增加[1]。为了有效应对这一情况,防止桩基变形的出现,施工企业组织专业人员,进入施工现场,对桩基础进行全面的检测以及必要的处理,通过系统化的检测与处理工作,实现对桩基础的有效评估,确保桩基变形始终处于良性区间,提升桩基础的抗负载效能,对于后续施工作业的开展提供了极大的裨益。
2.桩基础检测与处理的主要依据
为确保桩基础检测与处理工作的科学性,在检测与处理过程中,工作人员应当采取在相应技术规范的引导下,有序开展相应的工作,增强了桩基础检测与处理的针对性,实现了桩基础施工的有效管理以及评估。
在对桩基础弹性压缩变形检测与处理的过程中,应当结合《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2014内相关技术要求,以此为切入点,细化检测的流程以及相关标准。例如通过桩基静载试验获得的各类数据,可以根据倒三角保守估算的的方式,实现对弹性压缩变形情况的分析评估,为了确保评估结果的准确性,在整个评估环节,技术人员可以通过相应的公式进行计算,其估算公式是为QL/2EA,从实际情况来看,倒三角保守管公式有着一定的适用范围,主要用于评估土层桩侧面所受摩擦阻力大于土层桩端阻力的情况,也同样适用于中小直径桩测量桩基测量评估。通过对评估公式使用范围的梳理,大大增强了评估与检测工作的准确性,为后续相关处理工作的开展奠定了坚实基础[2]。除了上述场景下,对于大面积的冲积三角洲区域,在大直径灌注桩或预应力管桩弹性变形分析评估环节,这种桩型土层桩侧面所受摩擦阻力小于土层桩端阻力,估算公式可修正为QL/EA。同时根据《规范》的相关标准,当桩长超过40m时,基于桩基受力等情况的变化,在实际的检测以及处理环节,可以在桩顶沉降量分析环节,考虑桩身弹性压缩变形的修正。以直径φ800混凝土强度C30的旋挖桩为例,承载力特征值取3000KN~3500KN,静载终值为6000KN~7000KN,桩身形变ε=Q/EA≈0.00040~0.00046。若以直径φ500混凝土强度C80的预应力管桩为例,壁厚125mm,截面积A=1.47m2,承载力特征值取1500KN~1800KN,静载终值为3000KN~3600KN,桩身形变ε=Q/EA≈0.00054~0.00064。为快速测算静载试验中桩身弹性压缩变形,可取中间值ε=0.0005[3]。静载试验应按现场土质情况及桩径,采用适当桩身变形公式修正桩顶总沉降量,则试验结论更接近实际情况。通过这种方式,大大提升桩基础检测工作的有效性,确保检测与处理流程符合实际的使用需求,同时也为后续相关检测方案的制定以及处理技术活动的开展奠定了坚实基础。
3.桩基础检测与处理的基本方法
桩基础检测与处理技术要求相关工作人员在明确桩基础检测与处理基本流程的前提下,以相关规范为框架,调整检测方案,细化处理流程,确保桩基检测与处理工作的顺利完成。
3.1梳理施工区域的环境条件
在桩基础检测与处理活动开闸之前,施工企业应当组织相关工作人员提前进入施工区域,对施工区域的地质、水文等特征进行评估,以数据分析为切入点,厘清施工区域的环境特征,为检测与处理工作的进行提供参考。以某桩基础为例,该施工区域主要由粘性土以及沙土组成,土层地质结构不稳定,承载能力较差,在外力作用下,极易发生变形。同时该地区年平均降水量375mm,蒸发量1941mm,地表由多条河流,地下水位深度为1.74m-6.15m[4]。在这种地质与水文环境下,桩基础极易发生变形,要求施工企业提前做好检测与处理工作,借助于这种方式,有效应对施工环境因素对于整个桩基检测工作的影响,确保各项检测工作顺利进行,有效提升检测的准确性。
3.2桩基础检测方法
在实际的检测过程中,工作人员需要做好检测方法的选择工作,以确保检测工作的顺利有序进行。在实际操作中,结合施工区域的地质以及水文条件,在相关技术标准下,统筹检测结果与操做难度等因素,制定完备的检测方案。例如可以使用静载实验法,对桩基础的竖向抗压承载力进行分析,或者可以使用反射波法、高应变法以及钻芯法等方式,有针对性地开展桩基础检测工作。在桩基础检测过程中,检测人员需要结合实际,以科学性原则以及实用性原则为先导,对桩基础检测方法进行必要的选择,确保桩基础检测工作的顺利进行。
3.3桩基础处理
在桩基础处理过程中,为了确保处理效果,工作人员需要将桩基础检测结果作为依据,通过对分析结果的深度解读,明确桩基础变形以及受力情况,以此作为依据,制定系统化的处理手段。在处理环节,工作人员以科学性原则、实用性原则为指导,在现有处理技术条件下,制定合理恰当的施工方案,促进桩基础施工活动的有序进行[5]。例如对于某桩基础施工中桩基变形的情况,工作人员采取增加细砂以及抗滑键的方式,将桩身结构的承载力保持在合理的范围内,有效控制变形量。
结语
为全面提升桩基础检测与处理的实践效果,强化桩基础施工质效。施工企业以及相关技术人员应当在相关规范的框架下,吸收过往有益经验,结合桩基础检测与处理工作的实际,制定系统化的技术方案,形成完善的机制,确保桩基础施工活动的质效。
参考文献
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[2]刘小枫,郭帅,王冲.论桩基础检测事故的处理分析[J].建材发展导向,2016(4):102-103.
[3]周楠,苏静波,吴锋.高桩码头基桩损伤检测技术研究与展望[J].中国港湾建设,2017(5):37-38.
[4]张荃.对桩基检测治理造成影响的因素研究[J].建材与装饰,2017(8):99-101.
[5]韩胜利.桩基检测技术及其展望[J].安徽建筑,2017(5):27-29.