磁力探测在地基基础检测中的应用研究

磁力探测在地基基础检测中的应用研究

居翔意

(常州市建筑科学研究院集团股份有限公司江苏常州213000)

摘要：磁力探测功能的应用深度和广度不断增加，其原理在于磁力仪，即测量磁场强度、方向的设备，可差异性分析收集数据并进行高精度无损探测，在航空、海洋地球物理勘探领域具有非常重要的价值。本文通过综述调研说明地基基础检测的概念，磁力探测的定义、原理，以及在地基基础检测中的应用探究，并提出一些意见建议，希望对磁力探测在地基基础检测中的发展应用有所裨益。

关键词：磁力探测；地基基础检测；应用研究

随着城市化进程的发展，大型基础建设越来越多，多数是钢筋混凝土结构，其具有施工方便、节省成本等优点，然而作业多位于地下、水下，采用传统的探测手段很难进行测试，一些研究者提出可以将磁力探测技术运用于地基基础检测中，无损便捷的起到检测的目的，取得了不错的实践效果，本文对其进行系统梳理和实例讲解。

1地基基础检测

人工地基和桩基础建造的工程往往具有一定的复杂性和不确定性，进行地基基础检测是保障建筑工程质量的重要方法，检测包括基桩检测和人工地基检测两种，所利用的方法众多，包括单桩竖向抗拔静载试验、单桩静荷试验等，通过地基基础检测可以更加了解建筑情况，判断其施工是否标准合理，进一步消除了安全隐患。

2磁力探测

磁力探测是一种物探手段，其概念在于，不同的物质具有不同的磁力性质，由于磁力性质的不同，也就使得其在磁场变化中的空间分布特点和磁性分布各不相同，可以探测其差异性规律，并且分析探测到的数据，从而了解建筑情况。而对于高层建筑的地基基础来说，其中的钢筋材质是建造的关键，对于这种典型磁性材料，即使它深埋于地下，也仍旧会产生极强的磁场强度，从而与周围土层产生区别，这是可以利用磁力探测检测地基基础的主要原理。

检测地基基础的方法众多，但是许多方法都是具有破坏性的，在检测时也非常的盲目，常常要消耗大量的人力物力，得到的结果也不够准确，因此越来越多的人提出应当将无损检测应用于地基基础检测中，取得了非常好的效果。常见的无损检测包括利用磁、声、光、电技术进行检测，磁力探测就属于其中的一种[1]，通过这种检测方法，可以简单、清楚的知道工程构建缺陷情况，了解工程是否与建筑标准相符合，并且在分析数据后可以对其中的缺陷问题进行分类，包括大小、定位、属性、数量等。

详细介绍地磁仪的原理主要是利用了地球磁场作用，也就是常说的地磁场，包括正常地磁场和异常地磁场，前者中的因素较地磁场规律强度更弱，而对于人工建造的工程建筑而言，其中存在大量钢筋材料、铁磁性物质等，其中铁磁性物质在自然界中数量颇多，主要有矿石、金属等，这些物质的存在使得正常地磁场发生变化，也就为磁力仪的检测提供了依据。其检测的主要步骤为，准备钻孔工具，在钻孔内放置PVC材料以起到保护作用[2]，也使得磁梯度探头的检测区域达到要求，然后于探测点周边临近区域打孔，使其与钢筋笼垂直方向平行，打孔深度在地基基础以上。

3磁力探测在地基基础检测中的应用研究

磁力探测的基础工作为研究当探究深度发生变化时，探测对象周边磁梯度变化，形成影响曲线，也就是垂直方式上磁场强度与磁梯度的变化关系，探测时需要考虑到安全、功能、稳定性等多方面，满足建筑业主的需求。

以某建筑工程作为实际案例研究，此工程的地下连续墙有一定的要求，厚度1000mm，墙深为25000-32000mm[3]，业主通过计算后发现，在连续墙区域钢筋长度与施工要求并不相符，不能满足设计标准，于是有专业人员进行钢筋笼长度探测，此次探测中所用的仪器为CTT-1型号磁力仪，于两个连续墙中心位置开始钻孔，详细的打孔情况见下图1所示，

即一号钻孔位和二号钻孔位，前者钢筋笼长度为31米，钻孔深度34米，后者钢筋笼长度为27米，钻孔深度30米，所有钻孔深度均满足检测中大于钢筋笼设计长度的要求。钻孔工作结束后，将磁力仪探头置于PVC套管中，就可以进行读数检测。数据监测中发现，一号钻孔31米检测范围内磁梯度数值剧烈变化，31米后趋于稳定，表明钢筋长度达到31米的设计要求；而后钻孔27米检测范围内磁梯度数值剧烈变化，27米后趋于稳定，表明钢筋长度达到27米的设计要求；整体来说此建筑的地基基础检测结果表明，其连续墙区域钢筋长度与施工要求相符。

图1磁力探测检测地基基础时打孔示意图

4总结

磁力探测在地基基础检测中的应用展现出了非常好的效果，可以通过钢筋笼长度确定全笼灌注桩桩长，因此这种方法已经被广泛用于桩基检测中，本文中的介绍也说明了其概念和重要性，并通过实例讲解这种检测方法，对其效果表示了肯定，但在检测中需要注意探测深度要高于设计深度，一般高出2-3m为最佳，使得正常场和异常场之间呈现出明显的对比差异，而通过这种检测方法，可以方便、高效、低成本、低人物力消耗的完成地基基础检测工作，分析工程构建缺陷情况，非常适用于工程建设，建议大力推广。同时，这也告诉我们，在研发新技术的同时，应当注意将新技术不断的运用于实践，发挥其巨大的价值，为广大人民群众提供更为高质量的工程建筑。

参考文献：

[1]韩玉珠，赵天库.磁力探测在地基基础检测中的应用[J].城市建设旬刊，2011，12(12):112-114.

[2]赵枫.磁力探测在地基基础检测中的应用[J].低碳地产，2016，37(38):247-248.

[3]李成.地基基础检测中的常见问题及解决对策[J].城市建设理论研究:电子版，2014，30(16):196-198.