用自平衡法檢測基樁的質(zhì)量監(jiān)督要點

潘衛(wèi) 楊秋亮

【摘 要】本文通過對用自平衡法作基樁靜載檢測的監(jiān)控，闡述了在檢測過程中需要監(jiān)督的幾個質(zhì)量要點。

【關鍵詞】自平衡法；基樁檢測；監(jiān)控要點

Self-balancing Detect Foundation Pile of Quality Supervision Essentials

Pan Wei1，Yang Qiu-liang2

（1.Fenyi County Construction Project Quality Supervision Station Fenyi Jiangxi 336600；

2.The Fenyi Engineering Construction Supervision Co.， Ltd Fenyi Jiangxi 336600）

【Abstract】Based on the self-balancing method for the foundation pile static load detection monitoring on the quality of several points need to monitor the testing process.

【Key words】Self-balancing law；Foundation pile test；Monitoring points

用自反力平衡測試樁法（以下簡自平衡法）作基樁靜載檢測，是目前基樁靜載檢測中的一種較新的檢測方法。采用自平衡法作基樁靜載檢測的原理：是在基樁施工階段，將一種特制的液壓千斤頂式的自平衡荷載箱與基樁的鋼筋籠連焊在一起，安放在樁身的指定位置，同時將荷載箱的輸壓管和位移棒接伸出樁頂，測試時由高壓油泵通過輸壓管對荷載箱充油加壓，從而使荷載箱處自動產(chǎn)生上部樁身向下的摩擦力、和荷載箱處下部樁身向上的摩擦力、以及樁端阻力。隨著通過對上段樁的摩擦力和下段樁的摩擦力以及樁端阻力相平衡的維持加載，再根據(jù)加載時所得到的兩條荷載——位移曲線（即向上、向下的Q-S和S-lg曲線）來確定出基樁的承載力。用自平衡法作基樁的靜載檢測，它與傳統(tǒng)的堆載法作基樁的靜載檢測相比，其特點是：測樁裝置比較簡單，不占用場地，不需運入數(shù)百噸或數(shù)千噸的物料，不需構筑笨重的反力架，測試樁的準備工作省時省力，檢測時十分安全，對施工工地無污染，檢測后的基樁仍可作為工程樁使用。采用自平衡法作基樁的靜載檢測，特別適合于大口徑的橋梁基樁和大噸位的建筑基樁，以及施工場地不能滿足常規(guī)靜載檢測要求的工程樁。同時也可用自平衡法來測定基樁的側阻或端阻的單項極限值。采用自平衡法對單樁承載力檢測，是對不能采用傳統(tǒng)堆載法作單樁靜載檢測時的一種補充方法。但是用自平衡法檢測基樁也有它的不足之處：一是基樁必須是事先確定的，這對整批工程樁而言，它缺乏隨機性；二是采用自平衡法作基樁檢測時，平衡箱制作和安裝的好壞也將直接影響到檢測數(shù)據(jù)的真實性。筆者根據(jù)多次對采用自平衡法作樁基靜載檢測的過程監(jiān)控，談談在采用自平衡法作樁基靜載檢測中，應當注意監(jiān)督的幾個質(zhì)量要點：

1. 認真審查檢測單位編寫的樁基檢測專項方案。特別要仔細核對方案中所選定的樁位、樁徑，樁的承載力特征值是否與設計基樁相符，擬選擇的荷載平衡箱的尺寸是否與樁的鋼筋籠內(nèi)徑尺寸基本相符，荷載平衡箱的制作和安裝中的技術參數(shù)是否符合要求。在自平衡檢測基樁過程中的控制措施是否得當。

2. 嚴格控制自平衡荷載箱的制作和安裝質(zhì)量。

（1）所制作的自平衡荷載箱的外形尺寸應不小于鋼筋籠的內(nèi)徑尺寸，因為當荷載箱的外形尺寸小于被測基樁所設計的鋼筋籠的內(nèi)徑尺寸時，其檢測數(shù)據(jù)在換算過程中，容易導致承載力的推定值產(chǎn)生過大的誤差，直接影響基樁檢測結果的真實性。所以在自平衡荷載箱制作完并運到施工現(xiàn)場后，監(jiān)理應對自平衡荷載箱上所標注的內(nèi)徑尺寸、外徑尺寸、額定荷載值、張拉行程、額定油壓、活塞面積以及出廠編號等參數(shù)進行復查，在檢查荷載箱制作符合測樁方案中的要求后，方可允許焊接輸壓管和位移棒，在平衡箱與鋼筋籠焊接好后，還應檢查焊接質(zhì)量，在符合要求后，方可允許安裝。檢查完畢，應作好全部檢查記錄，安裝過程還需拍照留樣。

（2）另外，要求安放自平衡荷載箱的基樁底部應平整，因為荷載箱底部不平整，容易引起荷載箱處產(chǎn)生過大的向下位移，從而引起荷載箱上下樁身段的阻力不平衡而使檢測數(shù)據(jù)失真，因此在安裝荷載箱之前，應先在樁底澆灌一層與樁身混凝土強度等級相同的混凝土作為墊層，在混凝土墊層還未初凝前，將荷載箱水平安放在砼墊層上面，并檢查荷載箱安裝符合要求后，再澆灌樁身混凝土。

3. 選擇適合的測樁時間和測樁條件一般在樁身混凝土強度不低于設計要求強度的85%（一般在15d）后，方可開始作自平衡檢測。檢測前應先采用小應變法或超聲波法對樁身作完整性檢測，以確定樁身有無縮頸、斷樁和所澆灌的混凝土有無大的蜂窩、孔洞等缺陷。在檢測符合要求后，方可開始作自平衡檢測。

4. 全程監(jiān)控自平衡測樁過程，并作好詳細的記錄。對于測樁的加載：一般采用慢速維持荷載法，即逐級加載法。一般每隔1h加一級荷載；對于加載的分級：可按預估的極限荷載的1/10～1/5進行加載，第一級可按2倍分級荷載加載；對于樁頂?shù)某两涤^測：在每級荷載施加后維持1h，按第5min、15min、30min、45min、60min測讀樁頂?shù)某两盗?，以后每?5min測讀一次。在測讀時間累計1h時，若最后15min時間間隔的樁頂沉降增量與前階段的樁頂沉降量相比，未明顯收斂時，應延長維持荷載時間，直至最后15min的沉降增量小于相鄰15min的樁頂沉降增量為止；對于加載的終止條件：當出現(xiàn)下列情況之一時，即可終止加載：

（1）已達到預定的加載值或樁體在檢測加載中已破壞。（2）在某級荷載作用下，樁的沉降量為前一級荷載作用下的沉降量的5倍。（3）在某級荷載作用下，樁的沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定。（4）累計上拔量超過20～40mm（工程樁檢測取小值，設計試樁取大值）。

（5）向上位移量和向下位移量合計超過荷載箱活塞的有效行程；對于卸載的觀測：每級卸載值為每級加載值的2倍，每級卸載后隔15min測讀一次殘余沉降值，讀兩次后，隔30min再測讀一次，即可卸下一級荷載。卸載至零后，還應測讀樁頂殘余沉降量，隔3～4h再測讀一次。

5. 受檢基樁在檢測完后的處理對于試樁，在檢測完后可不必作處理；對于工程用樁，在做完全自平衡檢測后，應通過預埋管對荷載箱進行加壓注漿處理。

6. 結束語

采用自平衡法作基樁靜荷載檢測，目前國家還沒有發(fā)布正式的技術規(guī)范，只有一些地方標準和行規(guī)：如江蘇省發(fā)布的一個地方標準：《樁承載力自平衡測試技術規(guī)程》（DB32/T291-1999）和交通部發(fā)布的一個行業(yè)技術標準：《基樁靜載試驗：自平衡法》（JT/T738-2009）。采用自平衡法作樁基靜荷載檢測，最關鍵的問題是平衡點的選擇問題，自平衡荷載箱是否會出現(xiàn)在樁的自反力平衡點處非常重要，也是關系到檢測基樁的成敗，如果出現(xiàn)不平衡狀態(tài)，向下荷載或向上荷載就會過早達到極限，不利于完成基樁的測試，甚至會造成測試的失敗。所以說對自平衡荷載箱的制作要求和安裝位置的質(zhì)量控制，是一個至關重要的方面。另外對自平衡測試過程的控制，也是一個重要環(huán)節(jié)。