CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)技術(shù)深度分析

引言：隨著當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，越來(lái)越多的建筑工程項(xiàng)目開始投入建設(shè)施工。而在我國(guó)目前的建筑工程中，CFG樁筏板基礎(chǔ)是一種非常常用的基礎(chǔ)形式。該基礎(chǔ)分為CFG樁、樁間土以及褥墊層三部分，通過(guò)和基礎(chǔ)之間的連接來(lái)達(dá)到共同承擔(dān)荷載的作用。但是由于CFG樁具有較小的間距，且樁體通常比較密集，所以其施工質(zhì)量的控制難度較大。基于此，在CFG樁復(fù)合地基的建設(shè)施工中，相關(guān)單位就需要通過(guò)合理的技術(shù)措施來(lái)做好其承載力檢測(cè)，以此來(lái)精準(zhǔn)評(píng)價(jià)CFG樁施工質(zhì)量。1.工程概況本次所研究的是一個(gè)住宅建筑工程項(xiàng)目，該住宅樓的地上部分共22層，整體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻形式。施工前，經(jīng)相關(guān)資料的調(diào)查研究和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察發(fā)現(xiàn)，該建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)的天然地基無(wú)法滿足其設(shè)計(jì)要求。經(jīng)實(shí)際建設(shè)、應(yīng)用需求和各方面因素的綜合考慮之后，決定通過(guò)CFG樁復(fù)合地基技術(shù)來(lái)進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的地基處理。具體施工中，共設(shè)置了355根CFG樁，其樁徑設(shè)計(jì)為400mm，樁間距設(shè)計(jì)為1.6m，樁身有效長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為12.1m，采用強(qiáng)度等級(jí)是C20的混凝土進(jìn)行澆筑。CFG樁的面積置換率是4.9%，復(fù)合地基在處理之后的承載力特征值設(shè)計(jì)為235KPa。為有效確保本次工程中的CFG樁施工質(zhì)量，相關(guān)單位特對(duì)其進(jìn)行了復(fù)合地基承載力檢測(cè)。2.CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)的意義在通過(guò)CFG樁復(fù)合地基處理技術(shù)對(duì)建筑工程中的地基進(jìn)行處理時(shí)，CFG樁需要通過(guò)螺旋鉆來(lái)打孔，并將混凝土澆筑到孔內(nèi)，從而達(dá)到成樁效果；且在完成CFG樁施工后還需要通過(guò)小型挖掘機(jī)或人工方式進(jìn)行清土和截樁處理。但是由于CFG樁的施工質(zhì)量很難得到良好保障，所以在后續(xù)的清土和截樁處理中，一旦CFG樁自身存在質(zhì)量問(wèn)題，便很容易導(dǎo)致斷樁情況發(fā)生，從而使CFG樁復(fù)合地基的承載力無(wú)法滿足實(shí)際施工需求。為避免此類情況的發(fā)生，在完成了CFG樁的施工之后，相關(guān)單位需通過(guò)復(fù)合地基承載力檢測(cè)的方式來(lái)檢測(cè)CFG樁的施工質(zhì)量，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的質(zhì)量缺陷，并使其得到有效處理[1]。這對(duì)于CFG樁復(fù)合地基承載力的保障、CFG樁復(fù)合地基應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮以及整體建筑工程質(zhì)量與安全的保障都具有非常深遠(yuǎn)的意義。3.CFG樁復(fù)合地基承載力的主要檢測(cè)技術(shù)措施就目前土木工程中的CFG樁復(fù)合地基施工來(lái)看，在具體的承載力檢測(cè)中，其主要的技術(shù)措施有三種，第一是荷載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，第二是單樁承載力檢測(cè)技術(shù)，第三是低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)。具體檢測(cè)中，只有結(jié)合實(shí)際的工程概況與檢測(cè)需求，對(duì)承載力檢測(cè)技術(shù)加以合理選用，才可以實(shí)現(xiàn)CFG樁復(fù)合地基承載力的科學(xué)檢測(cè)，從而為CFG樁復(fù)合地基施工質(zhì)量的評(píng)估奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，盡最大限度確保整體工程的施工質(zhì)量。以下是對(duì)這三種主要檢測(cè)技術(shù)所進(jìn)行的分析。3.1荷載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)CFG樁復(fù)合地基承載力試驗(yàn)是一種對(duì)地基承載力直接進(jìn)行檢測(cè)的方法，此種方法具有很高的精準(zhǔn)性。其主要方法是將復(fù)合地基作為基礎(chǔ)，對(duì)其上部的荷載實(shí)體進(jìn)行有效檢測(cè)。具體應(yīng)用中，需要將CFG樁的相關(guān)規(guī)章制度作為依據(jù)，結(jié)合實(shí)際的工程情況來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，這樣才可以使其檢測(cè)結(jié)果足夠科學(xué)，從而為后續(xù)工程施工質(zhì)量及其安全性提升提供良好保障。3.2單樁承載力檢測(cè)技術(shù)單樁承載力檢測(cè)是判斷CFG樁復(fù)合地基承載力是否滿足實(shí)際需求的一項(xiàng)先決條件。在以往的CFG樁復(fù)合地基施工中，素混凝土是最主要的單樁材料，這樣的情況便會(huì)使其單樁強(qiáng)度不足，尤其是樁頭部位更加脆弱，通常在承載力到達(dá)極限之前就會(huì)被破壞，從而影響到具體的檢測(cè)結(jié)果，因此，在新的施工規(guī)范中特別提出了樁頭部分的加固要求，即通過(guò)鋼護(hù)筒樁帽的應(yīng)用來(lái)進(jìn)行加固，這樣便可使其單樁強(qiáng)度得以有效提升。而在具體施工中，為進(jìn)一步確保單樁強(qiáng)度的合理性，則需要通過(guò)豎向抗壓靜載試驗(yàn)檢測(cè)的方式來(lái)進(jìn)行單樁承載力檢測(cè)。其主要檢測(cè)方法是將豎向抗拔力逐級(jí)施加到CFG樁頂部，對(duì)樁頂部隨著時(shí)間變化而出現(xiàn)的抗拔位移情況進(jìn)行觀察，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)其抗拔承載力的科學(xué)確定，從而為CFG樁復(fù)合地基施工提供有力參考，使其施工質(zhì)量與安全得到良好保障。3.3低應(yīng)變檢測(cè)技術(shù)在CFG樁復(fù)合地基檢測(cè)中，低應(yīng)變檢測(cè)法也是一種常用的檢測(cè)方法。具體應(yīng)用中，其主要措施是通過(guò)小錘對(duì)樁頂進(jìn)行敲擊，通過(guò)樁頂上粘接的傳感器來(lái)接收樁中的應(yīng)力波信號(hào)，再通過(guò)應(yīng)力波理論對(duì)樁土體系動(dòng)態(tài)響應(yīng)情況進(jìn)行分析，并對(duì)其速度信號(hào)和頻率信號(hào)的實(shí)測(cè)值進(jìn)行反演剖析，以此來(lái)檢測(cè)CFG樁的完好性，從而為CFG樁復(fù)合地基的科學(xué)判斷提供有力的技術(shù)支撐。4.CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用在本次住宅建筑工程中，為全面明確CFG樁復(fù)合地基的具體承載力情況，施工單位特通過(guò)荷載試驗(yàn)的方式對(duì)其復(fù)合地基承載力進(jìn)行了檢測(cè)。具體檢測(cè)中，主要對(duì)三點(diǎn)復(fù)合地基進(jìn)行了荷載試驗(yàn)檢測(cè)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)靜荷載試驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取，并以此為依據(jù)，對(duì)CFG樁復(fù)合地基承載力進(jìn)行科學(xué)判斷，以此來(lái)明確CFG樁復(fù)合地基承載力是否與本次工程的實(shí)際要求相符。如果經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)CFG樁復(fù)合地基承載力與實(shí)際的工程設(shè)計(jì)要求相符，便可判定CFG樁的施工質(zhì)量合格，之后，施工單位便可在此基礎(chǔ)上開展建筑工程的后續(xù)施工。如果經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)CFG樁復(fù)合地基承載力不能滿足實(shí)際的工程設(shè)計(jì)要求，工作人員就需要進(jìn)一步分析其承載力不足的主要原因所在，并以此為依據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采取合理的措施來(lái)進(jìn)行加固處理，以此來(lái)提升CFG樁復(fù)合地基的承載力[2]。處理后，還需要繼續(xù)進(jìn)行承載力檢測(cè)，一直到檢測(cè)合格為止。4.1CFG樁復(fù)合地基承載力靜載試驗(yàn)檢測(cè)就目前的CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)而言，靜荷載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)是一種直接且精準(zhǔn)的檢測(cè)技術(shù)，將復(fù)合地基作為基礎(chǔ)，可對(duì)其上部的建筑荷載實(shí)體做出有效檢查。在對(duì)本次工程中的CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行承載力靜載試驗(yàn)的過(guò)程中，主要通過(guò)壓重平臺(tái)來(lái)進(jìn)行反力提供，該壓重平臺(tái)的承壓板的長(zhǎng)度和寬度均為1.60m，通過(guò)液壓千斤頂進(jìn)行試驗(yàn)加載；通過(guò)位移傳感器進(jìn)行沉降測(cè)量；通過(guò)油壓傳感器進(jìn)行油壓測(cè)量；通過(guò)靜荷載試驗(yàn)儀器進(jìn)行加載控制，并自動(dòng)采集測(cè)量數(shù)據(jù)[3]。經(jīng)上述方法對(duì)CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行承載力靜載試驗(yàn)檢測(cè)之后，獲得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)如下表1所示。表1本次工程中的CFG樁復(fù)合地基承載力靜載試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)4.2CFG樁單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)檢測(cè)對(duì)于CFG樁的復(fù)合地基，在具體的承載力檢測(cè)中，CFG樁單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)檢測(cè)也是一個(gè)非常必要的檢測(cè)項(xiàng)目，只有確保單樁豎向承載力符合整體工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才能夠讓整體的CFG樁復(fù)合地基承載力得以良好保障。因此，具體檢測(cè)中，相關(guān)單位與檢測(cè)工作人員一定要做好此項(xiàng)檢測(cè)工作。本次單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)檢測(cè)中，主要通過(guò)壓重平臺(tái)裝置來(lái)進(jìn)行反力提供，通過(guò)雙作用形式的液壓千斤頂進(jìn)行試驗(yàn)加載；通過(guò)位移傳感器進(jìn)行沉降測(cè)量；通過(guò)油壓傳感器進(jìn)行油壓測(cè)量；通過(guò)靜荷載試驗(yàn)儀器進(jìn)行加載控制，并自動(dòng)采集測(cè)量數(shù)據(jù)。經(jīng)上述方法對(duì)CFG樁進(jìn)行單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)檢測(cè)之后，獲得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)如表2所示。表2本次工程中的CFG樁單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)4.3檢測(cè)結(jié)論分析在經(jīng)上述方法對(duì)本次工程中的CFG樁復(fù)合地基承載力進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)之后，通過(guò)獲得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)分析，最終得出了以下結(jié)論：第一，本次工程試驗(yàn)檢測(cè)中，共選擇三點(diǎn)對(duì)CFG樁復(fù)合地基進(jìn)行了靜載試驗(yàn)檢測(cè)，經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在所有試驗(yàn)點(diǎn)位上，CFG樁復(fù)合地基承載力特征實(shí)際測(cè)量值都是235KPa，與設(shè)計(jì)要求完全相符。第二，本次工程試驗(yàn)檢測(cè)中，共選擇了三根CFG樁進(jìn)行了單樁豎向抗壓荷載試驗(yàn)檢測(cè)，經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在所有被檢測(cè)的CFG樁中，其單樁豎向抗壓承載力特征實(shí)際測(cè)量值都是530KN，與設(shè)計(jì)要求完全相符。由此可見(jiàn)，在本次所研究的住宅建筑工程中，其CFG樁復(fù)合地基承載力可充分滿足實(shí)際設(shè)計(jì)要求，說(shuō)明CFG樁的施工質(zhì)量合格，后續(xù)施工可正常進(jìn)行[4]。5.CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)質(zhì)量與安全控制措施因?yàn)镃FG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)是一項(xiàng)比較復(fù)雜、且技術(shù)難度較大的工作。所以在具體的檢測(cè)工作中，相關(guān)單位與檢測(cè)工作人員一定要對(duì)其檢測(cè)質(zhì)量和檢測(cè)安全加以良好控制。這樣才可以在確保CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)精準(zhǔn)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)安全的良好保障，從而為此類地基處理技術(shù)的應(yīng)用和建筑工程行業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。5.1檢測(cè)質(zhì)量控制措施具體檢測(cè)中，為實(shí)現(xiàn)整體檢測(cè)質(zhì)量的有效控制，相關(guān)單位和檢測(cè)工作人員需要對(duì)以下幾項(xiàng)控制措施加以重視：第一，在具體的工程檢測(cè)中，所有的檢測(cè)設(shè)備應(yīng)用、檢測(cè)技術(shù)實(shí)施以及各方面的管理工作都應(yīng)該嚴(yán)格按照國(guó)家和行業(yè)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行，讓整個(gè)檢測(cè)過(guò)程保持準(zhǔn)確、科學(xué)、公正。第二，具體檢測(cè)中，相關(guān)單位與管理者需要將整個(gè)檢測(cè)過(guò)程看作是一個(gè)系統(tǒng)性的工程，對(duì)該工程中各個(gè)環(huán)節(jié)的檢測(cè)質(zhì)量加以嚴(yán)格控制，以此來(lái)確保整體檢測(cè)工作質(zhì)量。第三，所有主要的檢測(cè)工作人員都應(yīng)該做到持證上崗；所有應(yīng)用到檢測(cè)中的儀器設(shè)備都不可超過(guò)有效期；應(yīng)用到的所有輔助材料和設(shè)備都應(yīng)該足夠安全可靠。第四，對(duì)于所有的檢測(cè)儀器設(shè)備，都應(yīng)該嚴(yán)格按照相應(yīng)的出廠規(guī)定與質(zhì)量管理手冊(cè)來(lái)進(jìn)行校驗(yàn)和檢定。第五，檢測(cè)中應(yīng)用到的所有標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范都應(yīng)該為現(xiàn)行有效的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，不可沿用已廢止的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。第六，對(duì)于各個(gè)檢測(cè)環(huán)節(jié)，都應(yīng)該安排專門的工作人員做好質(zhì)量控制，讓所有的檢測(cè)質(zhì)量均與相關(guān)規(guī)定相符；對(duì)于所有的原始檢測(cè)數(shù)據(jù)，都應(yīng)該進(jìn)行全面的室內(nèi)檢查與驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收確定無(wú)誤之后才可以批準(zhǔn)檢測(cè)工作人員撤離檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)。第七，對(duì)于檢測(cè)工作人員所提交的檢測(cè)報(bào)告，審核與管理人員一定要慎重核對(duì)，避免檢測(cè)結(jié)果誤判情況的發(fā)生。5.2檢測(cè)質(zhì)量保障措施為有效確保建筑工程CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)質(zhì)量，滿足整體建筑工程的基礎(chǔ)質(zhì)量檢測(cè)需求，檢測(cè)中，相關(guān)單位與工作人員需通過(guò)以下幾個(gè)方面的措施來(lái)做好其檢測(cè)質(zhì)量保障：第一，檢測(cè)與審核人員一定要對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面、科學(xué)地檢測(cè)、審核，對(duì)于原始數(shù)據(jù)，一定要使其保持規(guī)范、準(zhǔn)確；對(duì)于檢測(cè)結(jié)果報(bào)告，一定要使其保持正確、客觀。堅(jiān)決杜絕檢測(cè)結(jié)果報(bào)告結(jié)論差錯(cuò)和其他重大失誤的產(chǎn)生，將檢測(cè)合格率控制在100%，這樣才可以有效確保整體檢測(cè)質(zhì)量與后續(xù)施工質(zhì)量。第二，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的處理與分析，在此過(guò)程中，工作人員需要將具體的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)，根據(jù)實(shí)際情況，采取合理的措施來(lái)處理和分析獲得到的所有檢測(cè)數(shù)據(jù)，讓檢測(cè)成果足夠可靠，避免誤判情況出現(xiàn)，這樣才可以讓檢測(cè)結(jié)果足具可靠性。第三，在編寫檢測(cè)成果報(bào)告時(shí)，工作人員首先需要對(duì)所有的原始記錄做到詳細(xì)、認(rèn)真、全面地檢查，在確保所有記錄準(zhǔn)確無(wú)誤之后，才可以將檢測(cè)結(jié)果錄入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，以此來(lái)確保最終結(jié)論的準(zhǔn)確性、可靠性和明確性[5]。5.3檢測(cè)安全控制措施為確保整個(gè)檢測(cè)過(guò)程的安全性，檢測(cè)中，相關(guān)單位與管理人員需通過(guò)以下幾項(xiàng)措施來(lái)加以控制：第一，靜載試驗(yàn)檢測(cè)中，鋼梁需要按照承重標(biāo)準(zhǔn)允許值的70%來(lái)使用。第二，靜載試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)一定要保持牢固、水平，連接導(dǎo)線和高壓油管一定要足夠長(zhǎng)，這樣才可以將試驗(yàn)設(shè)備和高壓儀器都設(shè)置到鋼梁外部，避免此類儀器設(shè)備對(duì)鋼梁安全性的不利影響。第三，試驗(yàn)中，一定要確保靜載試驗(yàn)平臺(tái)的穩(wěn)固和平衡效果，并通過(guò)目測(cè)的方式及時(shí)發(fā)現(xiàn)其偏斜情況，使其得到及時(shí)糾正。第四，檢測(cè)中，工作人員在平臺(tái)下方的觀測(cè)時(shí)間應(yīng)盡量縮短，如果發(fā)現(xiàn)了異常情況，應(yīng)立即快速?gòu)钠脚_(tái)下方離開，退到安全距離以外。第四，對(duì)于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的所有供電設(shè)施，都應(yīng)該采用橡膠電纜，并做好各種用電設(shè)備的接地處理；對(duì)于檢測(cè)中所應(yīng)用到的集裝箱，其內(nèi)部的所有用電設(shè)備都應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)定使用，不可出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行情況，且電線不可亂接，更不可在檢測(cè)應(yīng)用的集裝箱中生火取暖或做飯。第五，現(xiàn)場(chǎng)的所有檢測(cè)工作人員都應(yīng)該穿戴好安全防護(hù)裝備，且工作期間不得飲酒，不得從事和工作不相關(guān)的任何事務(wù)，也不得擅自從工作崗位上離開。第六，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)所有的工作人員，在上崗之前，相關(guān)單位都應(yīng)該做好安全教育培訓(xùn)工作，并做好檢測(cè)過(guò)程中的安全交底，同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的安全檢查，以此來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的不安全因素，并根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)將其消除[6]。第七，對(duì)于檢測(cè)工作中應(yīng)用到的所有儀器設(shè)備，都應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，堅(jiān)決杜絕任何儀器設(shè)備帶病運(yùn)行的情況，以此來(lái)確保儀器設(shè)備應(yīng)用效果，防止不必要的安全事故發(fā)生。第八，對(duì)于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)所有具備危險(xiǎn)因素的位置，都應(yīng)該做好安全警示標(biāo)識(shí)的設(shè)置，并嚴(yán)令禁止不相干人員進(jìn)入，以免造成不必要的安全事故。結(jié)語(yǔ)：綜上所述，CFG樁是當(dāng)今建筑工程行業(yè)地基處理中的一種典型且常用的技術(shù)形式，此種地基處理技術(shù)不僅操作簡(jiǎn)單，施工速度快，且花費(fèi)到其中的工程成本也比較合理。憑借著這些優(yōu)勢(shì)，CFG樁在當(dāng)今的建筑工程領(lǐng)域中已經(jīng)得到了越來(lái)越廣泛