樁基礎(chǔ)質(zhì)量檢測(cè)方法的探討

宋鵬

引言：樁基礎(chǔ)檢測(cè)的方法隨檢測(cè)項(xiàng)目情況而有所不同。對(duì)沉樁前檢測(cè)，常用的方法有尺檢、儀表測(cè)試、目測(cè)等方法；對(duì)沉樁過程中的檢測(cè)，常用的方法有尺檢、儀表測(cè)試、取樣試驗(yàn)等。如對(duì)灌注樁的成孔直徑檢測(cè)，可利用測(cè)局限性儀器或超聲孔壁測(cè)定儀等檢測(cè)；而對(duì)混凝土性能、泥漿性能，可隨施工進(jìn)程采取試樣，在試驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定和分析；對(duì)于成樁質(zhì)量中樁身完整性檢測(cè)以及樁承載性能的檢測(cè)則比較復(fù)雜。

一、隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)項(xiàng)目投資不斷增加，一大批能源、交通、水利和城市大型公用設(shè)施等各類工程建設(shè)項(xiàng)目已經(jīng)建成或正在投入建設(shè)。在工程施工中，樁基是建設(shè)工程中應(yīng)用最廣泛的一種基礎(chǔ)形式，樁基工程質(zhì)量直接關(guān)系到主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全，但因其屬于地下或水下隱蔽工程，施工質(zhì)量較難控制，樁基檢測(cè)是判定樁基質(zhì)量的重要手段和依據(jù)，因此，保證樁基檢測(cè)質(zhì)量是工程建設(shè)項(xiàng)目不可缺少的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

二、樁基檢測(cè)主要有低應(yīng)變、高應(yīng)變、聲波透射、靜載實(shí)驗(yàn)等。動(dòng)力試樁，根據(jù)作用在樁頂上的能量大小，分為高、低應(yīng)變兩種方法，當(dāng)作用于樁頂上的能量較大，直接測(cè)得的打擊力與設(shè)計(jì)極限值相當(dāng)時(shí)，可計(jì)算相應(yīng)動(dòng)測(cè)“極限承載力”，這就是高應(yīng)變法；反之，作用于樁上的能量小，僅能使樁土間產(chǎn)生微小擾動(dòng)，這類方法稱之為低應(yīng)變法。低應(yīng)變動(dòng)力測(cè)樁技術(shù)具有周期短、耗資少以及對(duì)樁身質(zhì)量檢測(cè)效果明顯等優(yōu)點(diǎn)，但因樁基類型不同而異、因地基條件不同而異、因混凝土標(biāo)號(hào)不同而異及人員經(jīng)驗(yàn)不同而異等因素的影響，這樣勢(shì)必使提高低應(yīng)變動(dòng)力測(cè)樁的有效性、可信度帶來局限性。

1、樁身完整性檢測(cè)：

鉆芯片法：鉆芯法是利用巖芯鉆具從樁頂沿樁身直至樁尖下1.5倍樁徑處成孔，取得巖芯或混凝土芯樣。將芯樣按一定的尺寸切割成試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，看混凝土是否達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。

直視法：直視法即在樁側(cè)挖土，露出樁身以直接觀察和測(cè)定樁體的質(zhì)量。檢查可發(fā)現(xiàn)樁身有無斷裂、開焊、彎曲及密實(shí)度等情況。

超聲波脈沖法：屬于無損檢測(cè)法，在灌注混凝土之前埋設(shè)聲測(cè)管固定于鋼筋籠上，利用聲波在混凝土介質(zhì)中傳播從接受波到發(fā)射波相位得出在波幅和頻率方面的變化，來判斷混凝土質(zhì)量缺陷情況。聲波透射也是檢測(cè)樁的完整性，一般多用于橋梁混凝土灌注樁。

動(dòng)測(cè)法：是在樁頂施加沖擊力或簡(jiǎn)諧振動(dòng)力，使樁產(chǎn)生震動(dòng)響應(yīng)，利用安裝在樁頂?shù)牧?、速度、加速度或位移傳感器接受樁土體系的響應(yīng)信號(hào)，并對(duì)各種信號(hào)進(jìn)行分析處理來檢測(cè)樁身完整性的一類方法。低應(yīng)變主要檢測(cè)樁身完整性，比如縮頸、斷樁、離析等缺陷。

2、樁承載力檢測(cè)

靜載荷試驗(yàn)法：利用靜力荷載法測(cè)定樁的豎向及水平承載力。靜載實(shí)驗(yàn)檢測(cè)樁的承載力，一般分為豎向抗壓靜載實(shí)驗(yàn)、豎向抗拔靜載實(shí)驗(yàn)、水平推靜載實(shí)驗(yàn)以及復(fù)合地基載荷實(shí)驗(yàn)。一般用的多的是豎向抗壓靜載實(shí)驗(yàn)和復(fù)合地基載荷實(shí)驗(yàn)。

動(dòng)力測(cè)試法：動(dòng)測(cè)法測(cè)定樁的承載力原則上均屬于間接法。高應(yīng)變除了可以檢測(cè)低應(yīng)變那些項(xiàng)目外，還可以檢測(cè)樁承載力，但是現(xiàn)在高應(yīng)變不推薦使用，因?yàn)樗臏?zhǔn)確性值得商討。高應(yīng)變動(dòng)力測(cè)試法是用重錘錘擊樁頭產(chǎn)生一種沖擊壓力波，此壓力波沿樁身向下傳播，...按樁基檢測(cè)規(guī)程，同一場(chǎng)地內(nèi)的Jc值應(yīng)大致相同，最大相差不得超過0. 1

3、復(fù)合樁基檢測(cè)

復(fù)合樁基定義：較大樁距〔一般在5-6倍樁徑以上〕稀疏布置的摩擦群樁或端承作用較小的端承摩擦樁與承臺(tái)體共同承載的樁基礎(chǔ)。

水泥粉煤灰碎石樁是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁（簡(jiǎn)稱CFG樁），樁、樁間土和褥墊層一起構(gòu)成復(fù)合樁基。

水泥粉煤灰碎石樁地基檢驗(yàn)應(yīng)在樁身強(qiáng)度滿足試驗(yàn)荷載條件時(shí)，并宜在施工結(jié)束28d后進(jìn)行。試驗(yàn)數(shù)量宜為總樁數(shù)的0.5%～1%，且每個(gè)單體工程的試驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)少于3點(diǎn)。一般的樁基礎(chǔ)都需要按總樁數(shù)的1%來選取檢測(cè)點(diǎn)的。

超聲檢測(cè)樁基也是檢測(cè)樁身的連續(xù)性的。這種檢測(cè)要先在樁身預(yù)埋聲納管，所以超聲檢測(cè)的樁，一般都是大直徑的灌注樁。如：人工挖孔樁。其實(shí)現(xiàn)在低應(yīng)變檢測(cè)樁身連續(xù)性的技術(shù)已經(jīng)很成熟了。一般的人工挖孔樁檢測(cè)項(xiàng)目為靜載和低應(yīng)變，再加上一定數(shù)量的取芯檢測(cè)就可以了（主要針對(duì)施工有異?；虮容^關(guān)鍵的樁做取芯）。

三、根據(jù)上述檢測(cè)方法與實(shí)踐的運(yùn)用，讓我們總結(jié)出，樁基工程是目前應(yīng)用最為廣泛的基礎(chǔ)形式，合理正確的樁基檢測(cè)方法是控制樁基工程施工質(zhì)量的保障，客觀準(zhǔn)確的樁基檢測(cè)數(shù)據(jù)是工程質(zhì)量評(píng)定的重要依據(jù)。樁基檢測(cè)技術(shù)是綜合了多門學(xué)科和技術(shù)的系統(tǒng)工程，是吸收了大量工程經(jīng)驗(yàn)的實(shí)用技術(shù)，而樁基檢測(cè)結(jié)果正是保證工程項(xiàng)目施工質(zhì)量的必備手段。

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（作者單位：吉林省建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院）