桩基检测中低应变反射法与钻孔取芯法运用分析

桩基检测中低应变反射法与钻孔取芯法运用分析

杨希文

广州市番禺区建设工程质量检测中心，广东省，广州市，单位邮编511400

摘要：高层建筑工程在建设过程中基于桩基施工对建筑整体建设质量的影响，在其建设过程中要开展桩基质量检测工作，为了保证桩基质量检测技术在实际运用中的规范性，本文从应用特点和实施要点两个方面分别对低应变反射法和钻孔取芯法的运用进行分析，希望能桩基质量检测提供参考，保证桩基工程施工质量。关键词：桩基检测；低应变反射法；钻孔取芯法

引言：建筑行业在我国经济社会的推动作用下呈现出良好的发展状态，同时随着人们生活方式的转变对建筑工程质量提出了更高的要求。在当前的超高层建筑中，桩基建设质量会对建筑的稳定性和安全性产生较大影响，在其施工过程中要结合建筑工程施工具体情况，合理选用低应变反射法和钻孔取芯法，保障其施工质量。

一、低应变反射法在桩基检测中的运用分析

（一）应用限制和优势

桩基检测中的低应变反射法也被叫做应力波法，在实际应用可以通过低能量稳态或瞬态激振的方式在桩顶产生应力波，并随着桩身向下传播，当其在传播过程中存在波阻抗差异时，有不同反射波信号产生，通过科学的分析方式对桩基桩身的完整性进行检测，对其缺陷位置和问题严重程度进行判断。这种检测方法在实际运用中可以保证检测的全面性，具有检测成本低、检测效率高、检测难度小等优势，可以减少建筑企业在桩基质量检测中的成本投入，因此，低应变反射法在桩基检测中具有广泛的应用空间，可以对大量桩基开展抽样检测，并使其检测结果的可信度和准确性得到保障。

低应变反射法在桩基检测中的应用通常将侧波形的实际情况作为主要的判断依据，将其与相关的数据参数结合起来，对桩身内部存在的缺陷和问题进行检验，同时基于桩底反射波信号的了解和分析，进一步预测桩底的持力层和沉渣情况。这种桩基检测方法之所以被大力推广，是因为其在桩基检测工作实际开展中不仅具有成本低、操作简便的优势，还可以保证检测速度，确保不会因桩基检测效率低下导致建筑工程施工工期退后的问题，保障桩基检测数据可靠性和准确性，促使桩基质量得到进一步提升，推动后续施工过程顺利实施。桩基检测中低应变反射法的应用主要依赖于理想化的一维波动理论，在实际的建筑工程桩基检测中，该方法在渐变缩径或离析范围较大的情况下无法取得良好的应用效果，导致其在实际运用中还具有一定局限性，在上述情况下，如果桩基中存在缺陷和问题，很难通过波形的方式表现出来，而且在预制桩裂纹或接头反射判断难度较大，很难保证预测和判断的准确性，在桩底沉渣厚度预测中无法获得具体的数据，致使数据精准度不高，进而对桩基质量检测结果的有效性产生不利影响[1]。

（二）应用要点

在桩基检测低应变反射法实际的运用过程中，为了保证检测操作的规范性，相关人员要明确桩基桩头处理、处理传感器耦合和激振点与传感器检测位置设置三个环节的操作要点。在桩基检测正式开展前，相关人员要先对桩基桩头位置的混凝土情况进行检测，在保证其可靠性和牢固性的基础上，然后有序开展桩基检测工作，确保在检测进行期间激振信号不会出现振荡问题，使检测数据的稳定性和检测结果的精准性得到保障，确保不会因该位置混凝土问题导致检测数据与实际情况存在较大偏差。在混凝土检查环节，要按照相关内容标准要求对混凝土和桩基桩顶的坚硬程度进行检查，并打磨混凝土表面使其处于水平状态。

图1 低应变反射法的应用

低应变反射法在实际应用中的检测结果还会受到人为因素和环境因素的影响，导致检测信号出现误差。对此，相关人员要在检测过程中采取一定的控制措施，减少各种因素对桩基检测产生的干扰。以传感器的耦合处理过程为例，应用一定粘结度且薄厚适中的橡皮泥、黄泥或石膏，在其安装完成后调整桩顶和传感器的位置，保证其满足低应变反射法在桩基检测中的运用需求。为了获得可靠、真实的桩基波形，可以通过对传感器和激振点位置的科学设置，确保在实际操作过程中不会有负向反冲波出现，同时对这两者之间的距离进行严格控制，避免其距离过近对桩身浅部缺陷的显示和波形数据分析产生影响，最终对桩基检测数据的精准性造成影响。在选择激振点和确定传感器位置时，要事先勘察桩基工程的现场环境，全面掌握钢筋笼主筋的设置情况，确保低应变反射法的检测结果不会受到钢筋笼主筋交界面位置和素混凝土的阻抗数值影响，无法准确判断断桩等各种问题。

二、钻孔取芯法在桩基检测中的运用分析

（一）应用限制和优势

钻孔取芯法通常在实体工程中具有较好的运用效果，在结构混凝土中借助专用钻机钻取芯样，然后对桩端持力层岩体性质和具体情况进行鉴别，同时对桩基的桩身完整性、桩底沉渣厚度、桩身强度、桩基长度、持力层等进行检测。但这种桩基检测方式在实际运用中通常会使桩身混凝土结构抗压强度降低，在取芯期间使其配筋负荷能力降低，使钻断配筋的可能性大大增加，最终对桩身混凝土的整体质量产生不利影响。受混凝土材料生产厂家的影响，导致该材料本身的离散性比较明显，进而对其各方面的强度造成直接影响，导致钻孔取芯方法在实际运用中难以确定精准的取芯位置，所以需保证混凝土匀质性和轻度的基础上选择其中均匀的平面开展随机抽样工作。

图2 钻芯图片

在桩基检测中运用钻孔取芯法可以检测桩长范围内混凝土完整性和胶结情况，检测桩基内的混凝土强度，并对桩底沉渣厚度、持力层情况做出直观判断，同时也可对低应变法、声波透射法、高应变法等检测方法进行验证，大大补充了单一检测方法的不足之处，使该工程施工整体的稳定性和施工质量得到保证。但这种检测方法在桩基检测中无法检测钢桩和预制桩的成桩质量，在实际操作中需借助重量和体积较大的设备设施，要消耗较多的时间和经济成本才能完成检测。另外，钻孔取芯法在桩基检测中的应用无法对桩身扩缩径的实际情况作出判断，很容易遗漏较严重或非全断的离析问题，当基桩长径比过大时，容易出现钻偏的情况。

（二）应用要点

应用钻孔取芯法完成桩基检测可以充分发挥其应用优势，使桩基整体的施工质量得到保障，确保各项数据参与获取的可靠性和准确性，通过直观的检测过程，全面掌握桩基的破坏程度，避免检测质量和检测结果出现问题。该方法在实际运用中对操作人员的专业水平和能力有较高的要求，需要使用多种设备才能完成检测[2]。另外，受外部环境等因素对检测过程造成的影响，应用钻孔取芯法开展桩基检测获得的检测结果无法呈现桩基工程的实际情况。因此为了使检测结果的准确性得到最大限度的保障，可以在钻孔取芯法的运用中结合孔内摄像法判定桩底沉渣和桩身缺陷程度，以此来提高检测结果的准确性。

结论：综上所述，作为当前桩基质量检测中最常见的两种检测方法，在检测工作开展前，相关人员要结合建筑工程桩基施工现场实际条件和工程要求，在全面掌握这两种检测方法的原理、特征、适用条件、应用要点等基础上，开展桩基检测工作，并保证检测过程的规范性和检测结果的有效性，提升桩基施工质量。

参考文献：

[1]杨长辉. 桩基检测中低应变反射法与钻孔取芯法运用研究[J]. 中国建筑金属结构,2022(9):58-60.

[2]陈朝. 桩基检测中低应变反射法与钻孔取芯法的应用分析[J]. 四川建材,2021,47(7):20-21.