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【摘 要】 随着我国经济发展步伐的不断加快及科学技术的发展，桩基检测技术已经在桥涵这一系统工程已经得到了较大的发展，为我国公路桥梁的建设奠定了良好的基础，但是在经济发展带动公路桥梁建设进步的同时也使得公路桥梁损坏的情况日益严重，因此人们对公路桥梁的检测提出了更多的要求。基于此，本文就桩基检测技术在桥梁桩基检测中的应用展开分析与研究，以此为我国公路桥梁的检测提供一定的借鉴，促进我国公路桥梁检测技术的向前发展。
【关键词】 桩基检测；桥涵；应用
桩基工程是当下使用最广泛的建筑施工基础设施，科学的桩基检测方法可以实现建筑工程的质量控制，客观准确的基桩检测数据也是今后对工程进行评价的关键数据。我国的公路桥梁检测技术在经济发展的带动下快速的发展，传统的检测方法已经不能对公路桥梁的情况作出准确的检测和判断，桩基检测技术正是在这样的背景下发展起来的。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可缺少的环节。它是评价桩基础工程是否合格的依据，同时也是对不合格桩基进行补强的基础。又因为桩基是隐蔽工程，所以其检测和事故后的处理均较困难，因此，在桩基设计前和施工后都需要进行必要的试验和检测，以保证桩基工程的质量。
1 桩基工程质量检测内容
灌注桩的施工分为成孔和成桩两部分，因而对桩基的检测便可分为成孔质量检测和成桩质量检测两大部分。其中成孔是灌注桩施工中的第—个环节。成孔作业由于是在地下、水下完成，质量控制难度大，复杂的地质条件或施工中的失误都有可能产生塌孔、缩径、桩孔偏斜、沉渣过厚等问题。成桩质量检测又可分为承载力检测和对完整性检测。
1.1成孔质量检测
在灌注桩的施工中，成孔质量的好坏直接影响到混凝土浇注后的成桩质量，桩孔的孔径偏小则使得成桩的侧摩阻力、桩尖端承载力减少，整桩的承载能力降低，桩孔上部扩径将导致成桩上部侧阻力增大，而下部侧阻力不能完全发挥，同时单桩的混凝土浇注量增加，桩孔偏斜在一定程度上改变了桩竖向承载受力特性，削弱了基桩承载力的有效发挥，桩底沉渣过厚使得桩长减少，对于端承桩则直接影响桩尖的端承能力。
1.2桩的承载力检测
桩的承载力与加荷速率有很大关系，由于静荷载试验与任何动荷载试验相比，所施加的荷载速率最慢，最接近于实际工程的加荷速率，所以试验的结果最接近于实际桩的承载力，因而，国内外均将静荷载试验的结果作为桩承载力的标准。
1.3桩的完整性检测
基桩的低应变动测法就是通过对桩顶施加较低的激振能量，引起桩身及周围土体的微幅振动，同时用仪表量测和记录桩顶的振动速度和加速度，利用波动理论或机械阻抗理论对记录结果加以分析，从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性、预估基桩承载力等目的。因此，低应变一般只适合对桩的完整性检测。
对于正常的混凝土，声波在其中传播的速度是有一定范围的，当传播路径遇到混凝土有缺陷时，如断裂、裂缝、夹泥和密实度等，声波要绕过缺陷或在传播速度较慢的介质中通过，声波将发生衰减，造成传播时间延长，使声时增大，计算声速降低，波幅减小，波形畸变，利用超声波在混凝土中传播的这些声学参数的变化，来分析判断桩身混凝土质量。
2 基桩检测方法
目前按设计和施工质量验收规范所规定的具体检测项目方式，宏观上可分为两种检测方法：
2.1直接法
通过现场原型试验直接检测项目结果的检测方法。主要有桩身完整性检测（钻孔取芯法）和承载力检测（静载荷试验）。
2.2间接法
在现场原型试验基础上，同时基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析才能最终获得检测项目结果的检测方法。主要包括以下三种方法：
2.2.1低应变法在桩顶面施加低能量的瞬态或稳态激振，使桩在弹性范围内做弹性振动，并由此产生应力波纵向传播，同时利用波动和振动理论对桩身的完整性做出评价。低应变法是普查基桩的完整性，判定桩身缺陷程度和位置的一种常用方法。适合钢筋混凝土灌注桩，预应力混凝土桩（实心放桩、实心圆桩、管桩）等。该方法测试设备简单轻便，检测速度快、成本低，是基桩质量完整性普查的良好手段。
2.2.2高应变法高应变法的主要功能是判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。这里所说的承载力是指在桩身强度满足桩身结构承载力的前提下，得到的桩周岩土对桩的抗力（静阻力）。所以要得到极限承载力，应使桩侧和桩端岩土阻力充分发挥，否则不能得到承载力的极限值，只能得到承载力检测值。与低应变法检测的快捷、廉价相比，高应变法检测桩身完整性虽然是附带性的，但由于其激励能量和检测有效深度大的优点，特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时，能够在查明这些“缺陷”是否影响竖向抗压承载力的基础上，能合理判定缺陷程度。当然，带有普查性的完整性检测，采用低应变法更为恰当。然而高应变检测技术是从打入式预制桩发展起来的，试打桩和打桩监控属于其特有的功能，是静载试验无法做到的。
2.2.3声波透射法声波透射法是在桩内预埋纵向声测管道，将超声脉冲发射和接收探头置于声测管中，管中充满清水作耦合剂，由仪器发出周期性电脉冲通过发射探头发射并穿透混凝土，被接收探头接收并转换成电信号。由仪器中的测量系统测出超声脉冲穿过桩体所需时间、接收波幅值、接收脉冲主频率、接收波形及频谱等参数。最后由数据处理系统按判断软件对接收信号的各种参数进行综合判断和分析，即可对混凝土各种内部缺陷的性质、大小、位置作出判断，并给出混凝土总体均匀性和强度等级的评价指标。
3 加强无损检测技术在桥梁中应用的措施
3.1加强桩基检测技术的创新
技术创新是将桩基检测技术充分运用到公路桥梁检测中的首要前提。因为公路桥梁建设技术的发展会带动公路桥梁结构、用材等的变化，使得检测的难度加大，现有的检测方法不一定都能完成相应的检测工作，所以需要新的测量方法才能有效的完成，所以将加强技术的创新尤为重要。例如引进国外先进的检测技术、建立实验室进行相关研究、对现有检测技术进行改进、结合公路桥梁检测的实际进行相关研究等都是加强技术创新的有效方式。
3.2提高相关检测人员的素质
在公路桥梁的检测中，经常要用到各种仪器设备和各种检测技术，而且使用这些仪器设备和技术的要求很高，因此需要相关工作人员具备较高的专业素质，才能顺利的完成检测的任务。提高相关工作人员的素质可以进行岗前培训、定期组织员工学习无损检测技术的各种知识、开展无损检测技术知识的讲座、录用专业的高水平的相关人才等。只有这样才能为公路桥梁检测的顺利进行提供更多的人员基础，最终取良好的测量效果。
4 结语
桩基检测技术已经取得了较大的进展，通过正确有效的检测技术应用，管理者能够更加明确地了解桥涵的所处状况，从而形成科学决策，另外检测技术还对桥梁的设计产生正反馈的影响，不断提高。但是在遇到一些特殊的地质条件时，仍然需要结合工程的实际情况，采用不同的检测技术，才能够获得较为准确的检测结果。桩基检测人员应当在日常的工作中注重经验的积累，确保工程进度不受影响，通过技术与管理双重作用，实现道路与桥梁的质量保证。
参考文献：
[1]张生福.公路桥梁桩基檢测技术应用与探讨[A].科技部.2014年全国科技工作会议论文集[C].科技部，2014：1.
[2]周佳光.桩基缺陷检测中应该注意的几个问题[J].公路交通技术，2010，4（2）：78-81.
[3]徐晓东.超声波无损检测技术在桥梁健康状况评定中的应用研究[D].吉林大学，2008.
[4]李波.桥梁桩基缺陷的声波透射法检测及其对承载力的影响[D].长安大学，2013.
[5]李学军.在役桥桩病害导波无损检测的数值模拟与实验研究[D].中国地质大学（北京），2012.
[5]孙卫强.低应变反射波法在桥梁桩基检测中的应用[J].江西建材，2012，02：198-199.
【关键词】 桩基检测；桥涵；应用
桩基工程是当下使用最广泛的建筑施工基础设施，科学的桩基检测方法可以实现建筑工程的质量控制，客观准确的基桩检测数据也是今后对工程进行评价的关键数据。我国的公路桥梁检测技术在经济发展的带动下快速的发展，传统的检测方法已经不能对公路桥梁的情况作出准确的检测和判断，桩基检测技术正是在这样的背景下发展起来的。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可缺少的环节。它是评价桩基础工程是否合格的依据，同时也是对不合格桩基进行补强的基础。又因为桩基是隐蔽工程，所以其检测和事故后的处理均较困难，因此，在桩基设计前和施工后都需要进行必要的试验和检测，以保证桩基工程的质量。
1 桩基工程质量检测内容
灌注桩的施工分为成孔和成桩两部分，因而对桩基的检测便可分为成孔质量检测和成桩质量检测两大部分。其中成孔是灌注桩施工中的第—个环节。成孔作业由于是在地下、水下完成，质量控制难度大，复杂的地质条件或施工中的失误都有可能产生塌孔、缩径、桩孔偏斜、沉渣过厚等问题。成桩质量检测又可分为承载力检测和对完整性检测。
1.1成孔质量检测
在灌注桩的施工中，成孔质量的好坏直接影响到混凝土浇注后的成桩质量，桩孔的孔径偏小则使得成桩的侧摩阻力、桩尖端承载力减少，整桩的承载能力降低，桩孔上部扩径将导致成桩上部侧阻力增大，而下部侧阻力不能完全发挥，同时单桩的混凝土浇注量增加，桩孔偏斜在一定程度上改变了桩竖向承载受力特性，削弱了基桩承载力的有效发挥，桩底沉渣过厚使得桩长减少，对于端承桩则直接影响桩尖的端承能力。
1.2桩的承载力检测
桩的承载力与加荷速率有很大关系，由于静荷载试验与任何动荷载试验相比，所施加的荷载速率最慢，最接近于实际工程的加荷速率，所以试验的结果最接近于实际桩的承载力，因而，国内外均将静荷载试验的结果作为桩承载力的标准。
1.3桩的完整性检测
基桩的低应变动测法就是通过对桩顶施加较低的激振能量，引起桩身及周围土体的微幅振动，同时用仪表量测和记录桩顶的振动速度和加速度，利用波动理论或机械阻抗理论对记录结果加以分析，从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性、预估基桩承载力等目的。因此，低应变一般只适合对桩的完整性检测。
对于正常的混凝土，声波在其中传播的速度是有一定范围的，当传播路径遇到混凝土有缺陷时，如断裂、裂缝、夹泥和密实度等，声波要绕过缺陷或在传播速度较慢的介质中通过，声波将发生衰减，造成传播时间延长，使声时增大，计算声速降低，波幅减小，波形畸变，利用超声波在混凝土中传播的这些声学参数的变化，来分析判断桩身混凝土质量。
2 基桩检测方法
目前按设计和施工质量验收规范所规定的具体检测项目方式，宏观上可分为两种检测方法：
2.1直接法
通过现场原型试验直接检测项目结果的检测方法。主要有桩身完整性检测（钻孔取芯法）和承载力检测（静载荷试验）。
2.2间接法
在现场原型试验基础上，同时基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析才能最终获得检测项目结果的检测方法。主要包括以下三种方法：
2.2.1低应变法在桩顶面施加低能量的瞬态或稳态激振，使桩在弹性范围内做弹性振动，并由此产生应力波纵向传播，同时利用波动和振动理论对桩身的完整性做出评价。低应变法是普查基桩的完整性，判定桩身缺陷程度和位置的一种常用方法。适合钢筋混凝土灌注桩，预应力混凝土桩（实心放桩、实心圆桩、管桩）等。该方法测试设备简单轻便，检测速度快、成本低，是基桩质量完整性普查的良好手段。
2.2.2高应变法高应变法的主要功能是判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。这里所说的承载力是指在桩身强度满足桩身结构承载力的前提下，得到的桩周岩土对桩的抗力（静阻力）。所以要得到极限承载力，应使桩侧和桩端岩土阻力充分发挥，否则不能得到承载力的极限值，只能得到承载力检测值。与低应变法检测的快捷、廉价相比，高应变法检测桩身完整性虽然是附带性的，但由于其激励能量和检测有效深度大的优点，特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时，能够在查明这些“缺陷”是否影响竖向抗压承载力的基础上，能合理判定缺陷程度。当然，带有普查性的完整性检测，采用低应变法更为恰当。然而高应变检测技术是从打入式预制桩发展起来的，试打桩和打桩监控属于其特有的功能，是静载试验无法做到的。
2.2.3声波透射法声波透射法是在桩内预埋纵向声测管道，将超声脉冲发射和接收探头置于声测管中，管中充满清水作耦合剂，由仪器发出周期性电脉冲通过发射探头发射并穿透混凝土，被接收探头接收并转换成电信号。由仪器中的测量系统测出超声脉冲穿过桩体所需时间、接收波幅值、接收脉冲主频率、接收波形及频谱等参数。最后由数据处理系统按判断软件对接收信号的各种参数进行综合判断和分析，即可对混凝土各种内部缺陷的性质、大小、位置作出判断，并给出混凝土总体均匀性和强度等级的评价指标。
3 加强无损检测技术在桥梁中应用的措施
3.1加强桩基检测技术的创新
技术创新是将桩基检测技术充分运用到公路桥梁检测中的首要前提。因为公路桥梁建设技术的发展会带动公路桥梁结构、用材等的变化，使得检测的难度加大，现有的检测方法不一定都能完成相应的检测工作，所以需要新的测量方法才能有效的完成，所以将加强技术的创新尤为重要。例如引进国外先进的检测技术、建立实验室进行相关研究、对现有检测技术进行改进、结合公路桥梁检测的实际进行相关研究等都是加强技术创新的有效方式。
3.2提高相关检测人员的素质
在公路桥梁的检测中，经常要用到各种仪器设备和各种检测技术，而且使用这些仪器设备和技术的要求很高，因此需要相关工作人员具备较高的专业素质，才能顺利的完成检测的任务。提高相关工作人员的素质可以进行岗前培训、定期组织员工学习无损检测技术的各种知识、开展无损检测技术知识的讲座、录用专业的高水平的相关人才等。只有这样才能为公路桥梁检测的顺利进行提供更多的人员基础，最终取良好的测量效果。
4 结语
桩基检测技术已经取得了较大的进展，通过正确有效的检测技术应用，管理者能够更加明确地了解桥涵的所处状况，从而形成科学决策，另外检测技术还对桥梁的设计产生正反馈的影响，不断提高。但是在遇到一些特殊的地质条件时，仍然需要结合工程的实际情况，采用不同的检测技术，才能够获得较为准确的检测结果。桩基检测人员应当在日常的工作中注重经验的积累，确保工程进度不受影响，通过技术与管理双重作用，实现道路与桥梁的质量保证。
参考文献：
[1]张生福.公路桥梁桩基檢测技术应用与探讨[A].科技部.2014年全国科技工作会议论文集[C].科技部，2014：1.
[2]周佳光.桩基缺陷检测中应该注意的几个问题[J].公路交通技术，2010，4（2）：78-81.
[3]徐晓东.超声波无损检测技术在桥梁健康状况评定中的应用研究[D].吉林大学，2008.
[4]李波.桥梁桩基缺陷的声波透射法检测及其对承载力的影响[D].长安大学，2013.
[5]李学军.在役桥桩病害导波无损检测的数值模拟与实验研究[D].中国地质大学（北京），2012.
[5]孙卫强.低应变反射波法在桥梁桩基检测中的应用[J].江西建材，2012，02：198-199.