基樁施工質(zhì)量檢測(cè)探討

封承九

（重慶市綦江區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，重慶401420）

基樁施工質(zhì)量檢測(cè)探討

封承九

（重慶市綦江區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，重慶401420）

基樁性能一直是工程技術(shù)人員關(guān)注的問(wèn)題，基樁承載力、樁身完整性及基樁施工質(zhì)量具有不同的定義和聯(lián)系，既有基樁性能檢測(cè)是基樁驗(yàn)收的必要條件。該文主要論述了樁身完整性和基樁施工質(zhì)量檢測(cè)、鑒定的概念及差別，基樁抽樣檢測(cè)的方法、特點(diǎn)及鉆芯法檢測(cè)應(yīng)注意的問(wèn)題，所述觀點(diǎn)和工程實(shí)例可供相關(guān)技術(shù)人員參考。

基樁樁身完整性；基樁施工質(zhì)量；低應(yīng)變法；鉆芯法；聲波透射法

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，不同類建設(shè)工程基礎(chǔ)一般均采用樁基礎(chǔ)。根據(jù)不同屬性對(duì)樁基進(jìn)行分類，其分類結(jié)果各不相同，本文主要討論的是重慶地區(qū)廣泛使用的現(xiàn)澆混凝土灌注樁（含基樁和支護(hù)樁），樁可以是機(jī)械成孔灌注樁，也可以是人工挖孔灌注樁，其樁徑可大可小，長(zhǎng)徑比在3～50范圍內(nèi)，上述類型的工程樁在重慶地區(qū)的建筑工程中使用廣泛。當(dāng)前由于各種因素的影響，人工挖孔混凝土灌注樁和機(jī)械旋挖混凝土灌注樁出現(xiàn)基樁質(zhì)量缺陷的案例較多，如何判定工程樁中的基樁施工質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)及國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范要求，不同檢測(cè)機(jī)構(gòu)的不同工程技術(shù)人員對(duì)此的認(rèn)知差別較大，不同地方行政管理部門(mén)的認(rèn)識(shí)也不完全相同，因此，本文主要依據(jù)國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[1-7]，針對(duì)基樁的完整性和施工質(zhì)量檢測(cè)進(jìn)行探討，指出目前重慶地區(qū)混凝土灌注樁檢測(cè)、鑒定過(guò)程中存在的若干問(wèn)題，以期引起工程技術(shù)人員的重視，其工程案例可供相關(guān)人員參考。

1 樁施工質(zhì)量及樁身完整性的概念

1.1 樁施工質(zhì)量的概念

《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300-2001[2]中2.0.2條規(guī)定的建筑工程質(zhì)量的定義為：反映建筑工程滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或合同約定的要求，包括其在安全、使用功能及其在耐久性能、環(huán)境保護(hù)等方面所有明顯和隱含能力的特性總和。

關(guān)于工程樁施工質(zhì)量的定義在國(guó)家、行業(yè)和地方現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或規(guī)程中未給出明確定義。

按照《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300-2001中對(duì)建筑工程質(zhì)量定義的理解，工程樁施工質(zhì)量的定義可表述為：反映工程樁滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或合同約定的要求，包括其在安全、使用功能及其在耐久性能、環(huán)境保護(hù)等方面所有明顯和隱含能力的特性總和。

文獻(xiàn)[3]對(duì)樁基礎(chǔ)的定義為由設(shè)置于巖土中的樁和與樁頂連接的承臺(tái)共同組成的基礎(chǔ)或由柱與樁直接連接的單樁基礎(chǔ)，而對(duì)基樁的定義則為樁基礎(chǔ)中的單樁。文獻(xiàn)[3]未專門(mén)對(duì)支護(hù)樁如抗滑樁進(jìn)行解釋，從概念上講支護(hù)樁與基樁略有差別，本文討論時(shí)將支護(hù)樁和基樁統(tǒng)一稱為基樁。

文獻(xiàn)[3]第9章為樁基工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收，該章表述了樁基工程施工質(zhì)量檢查和驗(yàn)收的要求，但未能完全表達(dá)清楚樁基施工質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身完整性的內(nèi)涵。文獻(xiàn)[3]中的9.4.2條為強(qiáng)制性條文，其規(guī)定為“工程樁應(yīng)進(jìn)行承載力和樁身質(zhì)量檢驗(yàn)”，在9.4.5條中指出樁身質(zhì)量還包括對(duì)樁身混凝土強(qiáng)度的認(rèn)定。

1.2 樁身完整性的概念

文獻(xiàn)[4]中3.1.1條為強(qiáng)制性條文，其規(guī)定為“工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測(cè)”，本文僅對(duì)樁身完整性進(jìn)行討論，而不討論單樁承載力檢驗(yàn)。

文獻(xiàn)[4]中對(duì)樁身完整性的定義為反映樁身截面尺寸相對(duì)變化、樁身材料密實(shí)性和連續(xù)性的綜合定性指標(biāo)；對(duì)樁身缺陷的定義為：使樁身完整性惡化，在一定程度上引起樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性的降低的樁身斷裂、裂縫、縮頸、夾泥（雜物）、空洞、蜂窩、松散等現(xiàn)象的統(tǒng)稱。

從樁身完整性和樁身缺陷的定義可見(jiàn)：樁身完整性是一個(gè)綜合性指標(biāo)，且為定性指標(biāo)，而非定量指標(biāo)，表征了樁身質(zhì)量的特定屬性，由于其是定性指標(biāo)，對(duì)樁身完整性的判定可能有一定人為影響因素，即對(duì)同一根基樁樁身完整性的判定類別會(huì)因人而異。按文獻(xiàn)[4]對(duì)樁身完整性的定義理解，在極端情況下，樁體全部由相同浮漿組成，其樁身完整也可判定為Ⅰ類樁；此外，樁身缺陷的表述也是一個(gè)定性指標(biāo)，在現(xiàn)有技術(shù)手段條件下難以完全量化表達(dá)。

以上分析可知：樁身完整性不包括樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋配置、鋼筋混凝土保護(hù)層厚度、基樁位置、沉渣厚度及樁底巖土體的性能等指標(biāo)，換言之，樁身完整性只表達(dá)了基樁施工質(zhì)量的某些特性，其合格判定不能說(shuō)明基樁施工質(zhì)量合格。

2 基樁樁身完整性檢測(cè)方法探討

文獻(xiàn)[4]中對(duì)樁身完整性的檢測(cè)給出了3種方法：低應(yīng)變法、鉆芯法和聲波透射法。3種非破損、局部破損檢測(cè)方法各有特點(diǎn)，檢測(cè)費(fèi)用也有較大差異。對(duì)人工挖孔混凝土灌注樁上述3種檢測(cè)方法均可，處于節(jié)約檢測(cè)費(fèi)用的考慮，人工挖孔混凝土灌注樁采用低應(yīng)變法檢測(cè)樁身完整性的較多，但由于重慶地區(qū)人工挖孔混凝土灌注樁多為嵌巖樁，該檢測(cè)法本身就有先天不足，對(duì)于短樁（長(zhǎng)徑比小于5）采用低應(yīng)變法檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)難以反映樁頭缺陷。由于各種技術(shù)的、非技術(shù)的原因，當(dāng)前旋挖鉆孔混凝土灌注樁在重慶地區(qū)使用較多，出現(xiàn)的基樁施工質(zhì)量問(wèn)題也較多，為此，重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)組織有關(guān)單位編制了《旋挖成孔灌注樁工程技術(shù)規(guī)程》DBJ50-1560-2012[5]，該規(guī)程規(guī)定旋挖鉆孔灌注樁只能采用鉆芯法和聲波透射法檢測(cè)樁身完整性，初始檢測(cè)時(shí)推薦采用聲波透射法進(jìn)行全數(shù)檢測(cè)，有關(guān)職能部門(mén)要求對(duì)旋挖成孔灌注樁在第一家檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)樁身完整性檢測(cè)的基礎(chǔ)上，由第二家檢測(cè)機(jī)構(gòu)抽測(cè)總樁數(shù)的15%進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢方法可采用鉆芯法或聲波透射法，上述要求在確保旋挖成孔灌注樁樁身完整性檢測(cè)的真實(shí)性及保證基樁施工質(zhì)量實(shí)踐中證明是非常有效的。

旋挖成孔灌注樁樁身完整性復(fù)檢方法本文推薦鉆芯法，而非聲波透射法。理由如下：有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用聲波透射法（且用相同的檢測(cè)設(shè)備）按國(guó)家、行業(yè)和地方現(xiàn)有專業(yè)檢測(cè)規(guī)范，對(duì)同一根基樁其檢測(cè)結(jié)果一般差別不大。鉆芯法檢測(cè)基樁不僅能反映樁身完整性，還可反映樁身混凝土實(shí)際強(qiáng)度，文獻(xiàn)[4]中7.6.4條給出了鉆芯法檢測(cè)樁身完整性的判別標(biāo)準(zhǔn)，而7.6.5條卻給出的是基樁成樁質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，2個(gè)條款規(guī)定的本質(zhì)有所差別，即樁身完整性即使是Ⅰ類樁，也不表明該樁成樁質(zhì)量合格。

在采用鉆芯法檢測(cè)樁身完整性及成樁質(zhì)量時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題。

（1）抽樣和復(fù)檢抽樣數(shù)量的選擇。抽樣數(shù)量選擇的原則是成本與質(zhì)量平衡的綜合結(jié)果，文獻(xiàn)[4]規(guī)定為10%，重慶地區(qū)規(guī)定是15%；當(dāng)發(fā)現(xiàn)抽檢基樁中部分基樁存在不合格問(wèn)題時(shí)，對(duì)未采用本方法檢測(cè)的基樁，其質(zhì)量如何按批評(píng)定？文獻(xiàn)[4]中無(wú)具體規(guī)定；可能的解決方法是在未檢測(cè)樣本中再?gòu)?fù)檢，復(fù)檢應(yīng)抽樣數(shù)量的選擇原則為：首先可按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范[1，8]進(jìn)行復(fù)檢抽樣，其次也可按基樁完整性檢測(cè)方案約定的復(fù)檢方法進(jìn)行復(fù)檢。

（2）鉆芯位置的選擇。文獻(xiàn)[4]對(duì)鉆芯法檢測(cè)基樁完整性的鉆孔數(shù)量和鉆孔位置在其7.3.1中有明確規(guī)定，一般情況下應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。但對(duì)擴(kuò)底樁檢測(cè)可能存在一定問(wèn)題，例如，某人工挖孔擴(kuò)底混凝土灌注樁采用聲波透射法檢測(cè)因樁底缺陷判定為Ⅲ樁，采用鉆芯法在樁中心附近鉆芯檢測(cè)判定為Ⅱ樁，開(kāi)挖檢查擴(kuò)孔部分混凝土為松散骨料，因此，判定該樁為Ⅳ樁，并采取了相應(yīng)處理措施。

（3）鉆具的選擇。文獻(xiàn)[4]要求采用單動(dòng)雙管鉆具，鉆頭選擇適當(dāng)?shù)慕饎偸@頭。實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鉆孔時(shí)，鉆具不符合要求造成檢測(cè)結(jié)果失真。如某工程基礎(chǔ)為旋挖成孔灌注樁，鉆芯最初未采用單動(dòng)雙管鉆具，所鉆芯樣均為松散混凝土骨料，而后用500mm直徑旋挖鉆筒鉆取混凝土芯樣，所鉆500mm直徑芯樣完整，隨后鉆芯改為單動(dòng)雙管鉆具，各基樁檢測(cè)芯樣均完整，未出現(xiàn)芯樣只有混凝土骨料情況。

（4）沉渣厚度的檢測(cè)。成樁后樁底沉渣厚度的檢測(cè)一直較為困難，但對(duì)端承樁而言，沉渣厚度的大小直接影響基樁承載力，對(duì)此文獻(xiàn)[3]有專門(mén)說(shuō)明，實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)沉渣厚度檢測(cè)應(yīng)按文獻(xiàn)[4]中7.3.6條的規(guī)定執(zhí)行。

(5)同孔位、相同或不同位置高度的混凝土芯樣特征的判讀和認(rèn)知問(wèn)題。通常認(rèn)為鉆芯法檢測(cè)基樁樁身完整性和判定樁身完整性比低應(yīng)變法和聲波透射法要嚴(yán)，特別是鉆孔數(shù)為1孔時(shí)情況更是如此，加之文獻(xiàn)[4]中用表7.6.4判類表達(dá)與該條條文說(shuō)明有一定出入，因此，Ⅱ、Ⅲ類樁的判定人為因素可能性較大；出現(xiàn)基樁完整性判類差異也與鉆具關(guān)系較大，如某工程旋挖成孔灌注樁完整性檢測(cè)時(shí)，因鉆頭選擇欠佳，混凝土鉆芯芯樣外表面較粗糙，后改進(jìn)鉆頭后此現(xiàn)象基本消失，但最初基樁完整性檢測(cè)的結(jié)果多判為Ⅱ類樁，而后面檢測(cè)的基樁則判為Ⅰ類樁。

（6）芯樣取芯率問(wèn)題。目前部分檢測(cè)技術(shù)人員使用芯樣取芯率來(lái)判別基樁樁身完整性，這種思路在地標(biāo)《旋挖成孔灌注樁工程技術(shù)規(guī)程》DBJ50-156-2012[5]附錄B得到反映，但行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ106-2003[4]未做出類似規(guī)定。在具體實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)鉆具等實(shí)際情況，合理使用相應(yīng)規(guī)范判定基樁樁身完整性。

（7）芯樣有效的問(wèn)題。芯樣有效性的問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)人員工作態(tài)度問(wèn)題。當(dāng)前鉆芯法檢測(cè)基樁樁身完整性多數(shù)情況由鉆樁隊(duì)伍完成，在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員不到位的情況下鉆樁隊(duì)伍有可能提供假芯樣，這會(huì)造成如下后果：完整性合格樁可能判為不合格，完整性不合格樁可能判為合格；樁底沉渣厚度無(wú)法判定；樁身長(zhǎng)度判定不準(zhǔn)確，樁底巖樣不真實(shí)。上述問(wèn)題應(yīng)引起檢測(cè)機(jī)構(gòu)等單位的高度重視，否則將會(huì)出現(xiàn)虛假報(bào)告。

3 基樁檢測(cè)實(shí)例分析

實(shí)例1：某混凝土框架結(jié)構(gòu)廠房工程，基礎(chǔ)采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)，基樁坐落在拋填土地基上，拋填土最大厚度為20m左右，廠房驗(yàn)收合格后擬交付使用。廠房閑置期間發(fā)現(xiàn)局部混凝土框架梁開(kāi)裂嚴(yán)重，業(yè)主委托某檢測(cè)中心對(duì)梁裂縫進(jìn)行檢測(cè)，并提出處理建議。工程技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一層局部填充墻有斜裂縫，開(kāi)挖探坑發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂梁段柱下地梁也存在斜裂縫，為此，查閱基樁檢測(cè)報(bào)告及有關(guān)竣工驗(yàn)收資料，發(fā)現(xiàn)某檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的基樁完整性檢測(cè)報(bào)告反映該廠房基樁為全數(shù)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果均為合格樁。隨后某檢測(cè)中心要求委托方對(duì)基樁進(jìn)行開(kāi)挖檢測(cè)，檢測(cè)中心工程技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況初步擬選了3根基樁進(jìn)行開(kāi)挖檢測(cè)，3根基樁均為拋填土最深位置，3根基樁開(kāi)挖深度均為9m左右時(shí)，其中1根樁樁長(zhǎng)只有8m，坐落在拋填土上；1根樁在距樁頭4m處樁身斷裂，裂縫寬度20mm，從裂縫處觀察及檢測(cè)，下部基樁混凝土無(wú)配筋；1根樁經(jīng)施工單位自查獲知基樁未嵌巖。該實(shí)例說(shuō)明，檢測(cè)機(jī)構(gòu)及相關(guān)單位應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)，杜絕虛假檢測(cè)報(bào)告，否則害人害己。

實(shí)例2：某住宅小區(qū)4棟底框磚混住宅樓，基礎(chǔ)采用旋挖成孔灌注樁。第1家檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用聲波透射法對(duì)旋挖成孔灌注樁樁身完整性進(jìn)行全數(shù)檢測(cè)，第2家檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用鉆芯法對(duì)旋挖成孔灌注樁樁身完整性進(jìn)行復(fù)檢。其中4號(hào)樓共有75根旋挖成孔灌注樁，鉆芯法抽樣檢測(cè)樁身完整性的樁數(shù)為12根，其中包括第1家檢測(cè)機(jī)構(gòu)判斷的2根Ⅳ樁，結(jié)果為1根樁樁身完整性判定為合格，但沉渣厚度為300mm超過(guò)規(guī)范[3]允許值，1根樁樁身完整性判定為Ⅱ樁，且沉渣厚度未超過(guò)規(guī)范[3]允許值。鉆芯法檢測(cè)12根基樁結(jié)果為：Ⅰ類樁有7根，Ⅱ類樁有4根，Ⅲ類樁有1根，無(wú)Ⅳ類樁；其中4根樁樁頭存在浮漿，3根樁樁底沉渣厚度超過(guò)50mm。上述實(shí)例說(shuō)明，基樁樁身完整性和其施工質(zhì)量是兩個(gè)既有聯(lián)系但也非完全相同的兩個(gè)概念。因此，委托檢測(cè)項(xiàng)目和要求有所差別；其次實(shí)例表明聲波透射法對(duì)旋挖成孔灌注樁的浮漿識(shí)別可能存在漏判的情況，當(dāng)沉渣厚度在100mm左右時(shí)聲波透射法識(shí)別樁底沉渣問(wèn)題也可能存在誤判的情況。

4 結(jié)語(yǔ)

樁基工程為地下隱蔽工程，其施工質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)和國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求關(guān)系到整個(gè)建（構(gòu)）筑物的安全，已有工程事故的慘痛教訓(xùn)應(yīng)引起工程技術(shù)人員的高度重視。目前已有技術(shù)對(duì)基樁完整性的檢測(cè)和評(píng)價(jià)方法存在一定的缺陷，對(duì)基樁樁身完整性的評(píng)價(jià)具有一定的人為因素，因此，對(duì)基樁樁身完整性的把控仍為定性結(jié)果，準(zhǔn)確定量表達(dá)存在一定困難；檢測(cè)人員在實(shí)際檢測(cè)工作中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的學(xué)習(xí)，不斷提高檢測(cè)技術(shù)水平，增強(qiáng)工作責(zé)任心，盡量減少人為因素對(duì)判斷基樁樁身完整性的影響；在當(dāng)前特定條件下選擇一定數(shù)量的基樁采用鉆芯法復(fù)檢是恰當(dāng)?shù)?，也可間接遏制某些檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具虛假報(bào)告，對(duì)建筑市場(chǎng)的正常發(fā)展有推動(dòng)作用。

[1]GB50300-2013建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)工業(yè)建筑出版社，2014.

[2]GB50300-2001建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)工業(yè)建筑出版社，2001.

[3]JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)工業(yè)建筑出版社，2008.

[4]JGJ106-2003建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)工業(yè)建筑出版社，2003.

[5]DBJ50-156-2012旋挖成孔灌注樁工程技術(shù)規(guī)程[S].重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)，2012.

[6]DBJ50/T-136-2012建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)，2012.

[7]DBJ50/T-137-2012建筑邊坡工程檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)，2012.

[8]GB50344-2004建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)工業(yè)建筑出版社，2004.

Discussion on Quality Inspection on Foundation Pile

Foundation pile performance has been a major concern for technicalpersonnel.The pile loading capacity,pile integrity and construction quality differ in definition and connection,and the existing pile performance inspection is a necessity for pile check and acceptance.The concepts and differences of pile integrity and pile construction quality inspection and appraisal are mainly introduced and methods and features of foundation pile sample inspection and inspection with core drilling method are also presented for reference.

foundation pile integrity;foundation pile construction quality;low strain method;core drilling method;acoustic transmission method

TU473.1

A

1671-9107（2014）09-0047-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2014.09.047

2014-07-04

封承九（1962-），男，重慶人，本科，高級(jí)工程師，主要從事建筑工程施工質(zhì)量控制及工程實(shí)體質(zhì)量檢測(cè)。