— 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會 —
《基樁動力檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》編制
啟動會暨第一次工作會
中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會《基樁動力檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》啟動會暨第一次工作會在溫暖美麗的羊城廣州順利召開。本次會議由第一主編單位“中國建筑科學(xué)研究院有限公司”發(fā)起,第二主編單位“廣東省建筑科學(xué)研究院集團股份有限公司”組織,來自全國各地區(qū)、各領(lǐng)域的30多位專家參加了此次會議。
本次《基樁動力檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱“標(biāo)準(zhǔn)”)的參編單位包含了位于樁基使用與檢測需求量占據(jù)全國50%以上的長江、珠江、黃河下游流域區(qū)域的公路、水運、水利、風(fēng)電及建工等行業(yè)單位。廣州歐美大地儀器設(shè)備有限公司作為設(shè)備廠商代表之一,參與了規(guī)范編制。
高、低應(yīng)變測試方法于上世紀(jì)七十年代引進國內(nèi),其代表性測試設(shè)備就是美國PDI公司的PDA高應(yīng)變打樁分析儀和PIT低應(yīng)變樁身完整性測試儀。在國內(nèi)各行業(yè)專家的共同努力下,動測方法得到了廣泛認(rèn)可,并大面積應(yīng)用于樁基檢測中,為中國基建做出了極大貢獻。中國建筑科學(xué)研究院有限公司(簡稱“中國建科院”)與廣東省建筑科學(xué)研究院集團股份有限公司(簡稱“廣東省建科院”)的貢獻尤為重要,并持續(xù)推動行業(yè)與技術(shù)的發(fā)展。
任何一種技術(shù)的應(yīng)用都離不開標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范與引導(dǎo)。在基樁檢測領(lǐng)域,住建部、交通部、鐵道部等都先后出臺了適用于各自行業(yè)的基樁檢測技術(shù)規(guī)范,其中以中國建科院陳凡研究員主編的《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》應(yīng)用最為廣泛。此外,各地區(qū),如廣東省、江蘇省等,也根據(jù)本地區(qū)特點和要求出臺了相應(yīng)的地方性規(guī)范。
在已有如此多規(guī)范可供參考的情況下,單獨編制《基樁動力檢測標(biāo)準(zhǔn)》的意義在哪?“標(biāo)準(zhǔn)”主編陳凡研究員解釋到:“檢測方法本身一般不具有行業(yè)或地方屬性,特別是物理成像類和動力試驗類,而出現(xiàn)各地區(qū)、各行業(yè)多規(guī)范的情況,主要是因為這些規(guī)范都是綜合類標(biāo)準(zhǔn),而不同地區(qū)、不同行業(yè)對于為設(shè)計提供依據(jù)的檢測要求,尤其是為質(zhì)量驗收的檢測要求各不相同,各種檢測方法的抽檢數(shù)量規(guī)定也不盡相同。本次規(guī)范的編制,將借鑒國際標(biāo)準(zhǔn)“一方法、一標(biāo)準(zhǔn)”的形式,在既有成熟規(guī)范的基礎(chǔ)上,通過腳踏實地的探索創(chuàng)新和實體實驗的驗證,進一步完善動力檢測的理論體系,為高應(yīng)變、低應(yīng)變在實際工程中的應(yīng)用提供更好的指導(dǎo)?!?/span>
作為基樁動力檢測方法的應(yīng)用與研究的參與者,美國PDI公司對于本次標(biāo)準(zhǔn)的編制高度重視,PDI副總裁梁力群博士就高應(yīng)變的采集模式等問題為陳主編提供了詳細的建議,對此,陳主編也在會上提出并表示了感謝。
作為將波動理論轉(zhuǎn)化為動力檢測生產(chǎn)力的廠家,PDI自1972年成立以來,一直致力于動測理論與儀器設(shè)備的完善與創(chuàng)新。PDI非常珍視動測技術(shù),希望動測技術(shù)能夠健康成長,得到正確的應(yīng)用,從而為工程建設(shè)行業(yè)做出應(yīng)有的貢獻,而這也恰恰是歐美大地的理想。檢測是工程質(zhì)量的最后一道防線,我們不斷引進各種先進的檢測方法、設(shè)備,就是希望盡早發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患,少倒一棟樓,少塌一座橋。
隨著建設(shè)行業(yè)的發(fā)展,對于動力檢測儀器設(shè)備的需求也在不斷變化。跟隨市場腳步,PDI與歐美大地不斷完善設(shè)備功能,如針對廣東省建委對于檢測數(shù)據(jù)必須實時上傳到平臺的要求,歐美大地聯(lián)合PDI迅速反應(yīng),積極開發(fā)了數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng),并幫助用戶完成儀器設(shè)備的升級改造,保證客戶的生產(chǎn)。同時,在此基礎(chǔ)上不斷完善數(shù)據(jù)管理方式,開發(fā)了“歐美大地智慧數(shù)字平臺”,為客戶提供信息管理、現(xiàn)場監(jiān)管、檢測數(shù)據(jù)展示及查詢等等服務(wù),還可根據(jù)客戶的需求進行功能定制。隨著國家對檢測行業(yè)監(jiān)管的加強,檢測過程及數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理必然會在檢測活動中起到越來越大的作用。
隨著動測技術(shù)使用范圍的不斷擴大,也出現(xiàn)了一些修改數(shù)據(jù)等“市場亂象”。陳凡主編提到:“PDI的CAPWAP擬合軟件自動擬合做的很好,但這個功能不能濫用,應(yīng)稍加限制?!边@與PDI的理念不謀而合,在其新版擬合軟件CAPWAP2014中,PDI對自動擬合功能(AC)做出了限制,要求用戶必須先通過手動擬合,將擬合質(zhì)量數(shù)(MQ)降低25%,才可使用自動擬合功能,以防止用戶過分依賴自動擬合功能,從而降低給出不合理結(jié)果的可能性。
河南省建科院趙海生總工提到了部分設(shè)備廠商為追求曲線美觀,在硬件或軟件層面預(yù)設(shè)濾波的問題。此項設(shè)置會對檢測工程師,尤其是不夠了解動測技術(shù)的工程師產(chǎn)生誤導(dǎo),盲目追求曲線光滑、美觀,尋求檢測結(jié)果處理方便、易出報告。這極有可能漏掉一些潛在問題,進而來帶安全隱患,是不負責(zé)任的行為。
PDI一直堅持盡量保留最原始信息的原則,把后期濾波處理的權(quán)利交給工程師,在軟件中提供參考意見,并在工程師做出不合理處理時給出提醒。
在保證數(shù)據(jù)真實的同時,PDI為了方便客戶現(xiàn)場獲取參數(shù),同時提供了功能強大的實用軟件。
鑒于case法承載力結(jié)果對JC取值的依賴性較大,可能帶來較大的誤差,PDI在case法軟件(PDA-W,PDA-S)中內(nèi)嵌了一個iCAP快速擬合軟件。用戶可以在現(xiàn)場通過儀器的采集軟件調(diào)用iCAP軟件,進行快速擬合計算,提供承載力結(jié)果。所提供的結(jié)果與CAPWAP類似,但過程不需要人為介入,相較于case法結(jié)果更全面,也更可靠,但只能應(yīng)用于均勻樁,對于非均勻樁,還是需要通過CAPWAP來完成分析。

高應(yīng)變測試是海上風(fēng)電項目中的重要測試方法。中交上海港灣工程設(shè)計研究院有限公司郭偉高級工程師在會上分享了很多海上風(fēng)電項目的精彩案例,重點介紹了打樁監(jiān)控在高應(yīng)變測試中的使用。
針對打樁監(jiān)控高應(yīng)變測試,PDI提供了PDIPLOT軟件,這是一個統(tǒng)計軟件,可以將打樁監(jiān)控過程中每一錘的測試參數(shù),以曲線或表格的形式統(tǒng)計并展示出來,如每一錘對應(yīng)的打擊力、承載力、樁身應(yīng)力、錘擊能量等等,用戶還可自行對數(shù)據(jù)做處理。

對于海上風(fēng)電項目,陳凡主編也多次強調(diào):“高應(yīng)變測試需要重視錘與樁-土系統(tǒng)的匹配性,即錘重的選擇極其重要,可以借助波動方程分析,來選擇合適的錘重,幫助提高檢測質(zhì)量?!?/span>
PDI的GRLWEAP波動方程分析軟件在近幾年的海上風(fēng)電項目中得到了大量應(yīng)用,深受樁基礎(chǔ)設(shè)計與施工單位的歡迎。其主要功能是模擬樁在打入過程中的情況,在不用進行實際試樁檢測的情況下,預(yù)測打樁過程中的承載力,樁身應(yīng)力,錘擊能量等等信息,為設(shè)計方驗證設(shè)計方案,施工方選擇合適的施工設(shè)備提供有力支持。

除此之外,為了改善灌注樁高應(yīng)變測試難度大的問題,PDI的梁博士也在建議中提出了一些新的測試模式。
灌注樁高應(yīng)變測試的主要難度就是力信號的測試,由于灌注樁樁身混凝土是現(xiàn)澆,其密度、尺寸等高應(yīng)變要用到的關(guān)鍵參數(shù)很難把握,因此傳統(tǒng)的將力傳感器安裝在樁身的測試方法,得到的信號,尤其是力信號往往很差,從而導(dǎo)致試驗失敗。而保證力信號質(zhì)量則需要延伸并加固樁頭,這會大幅增加測試的時間和經(jīng)濟成本,這使得很多項目放棄使用高應(yīng)變測試灌注樁承載力。為此,PDI推出了樁頂測力裝置(Top Transducer),將力傳感器安裝與測力裝置上,利用鋼材性質(zhì)的穩(wěn)定與確定性,大幅提高力信號測試的質(zhì)量。同時,PDI也開發(fā)了專門的測試軟件PDA-DLT,該軟件也涵蓋了樁身測力與錘上測力的方式。
相比其他檢測方法,動測方法理論難度大,技術(shù)含量高,對于使用人員的專業(yè)素質(zhì)要求高。幾十年來,中國的檢測市場開放程度高,競爭異常激烈,監(jiān)管力度低,導(dǎo)致動測行業(yè)魚龍混雜,從業(yè)人員水平參差不齊,整體測試水平越來越低,甚至出現(xiàn)弄虛作假的惡劣情況,如此種種都給動測行業(yè)的發(fā)展帶來不小打擊。希望《基樁動力檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》能夠引導(dǎo)行業(yè)朝健康的方向發(fā)展,PDI與歐美大地也將積極配合,不懈努力!