持力層核心指標與基樁質(zhì)量的關系
——基于鉆芯檢測法定量評估基樁質(zhì)量的研究之六

許紅葉 楊維國 俞麗婷

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持力層核心指標與基樁質(zhì)量的關系
——基于鉆芯檢測法定量評估基樁質(zhì)量的研究之六

許紅葉 楊維國 俞麗婷

本文是系統(tǒng)研究“基于鉆芯檢測法定量評估基樁質(zhì)量的研究”系列論文的第六篇。這組系列研究論文對“鉆芯檢測法”推廣過程中常見的問題——“定性評估的缺陷、定量評估的可行性及實際操作”作了較深入的探討，增強了檢測結果的客觀性，降低了檢測難度，為鉆芯法檢測基樁質(zhì)量的科學研究和工程應用提供了一條新的解決途徑。本文主要解決了持力層核心指標與基樁完整性等級定量評估之間一一對應的問題，開拓了持力層在基樁質(zhì)量評估中的核心基礎作用。

前言

基樁質(zhì)量的快速、準確的評估，關系到整個工程的施工質(zhì)量，“萬丈高樓平地起”絕不是一句空話。持力層的核心指標事關基樁評估質(zhì)量的大局，需要引起重視。

持力層核心指標有強度和厚度，依據(jù)《建筑樁基檢測技術規(guī)范》（JGJ 106—2014）第7.6.4條，持力層強度和厚度不滿足設計要求，可認定該受檢樁不滿足設計要求。但規(guī)范并沒有提到在這種情況下，該樁完整性應判定為幾類樁。規(guī)范在使用過程中由于沒有明確持力層和完整性的對應關系，只是強調(diào)了持力層對于基樁質(zhì)量和安全很重要，這就造成了工程技術人員的困惑，也造成了評估結論的差異。本文非常重視持力層核心指標（強度、厚度）在基樁質(zhì)量評估中的支撐作用，在基樁檢測領域首先提出了“一體兩翼”的思想，為基樁質(zhì)量定量評估起到了關鍵的引領作用。

持力層強度

我們查閱百度百科和相關專業(yè)術語詞典，得知：土木工程結構設計中，在地基基礎設計時，直接承受基礎荷載的土層稱為持力層。持力層強度隨著深度的增加應持續(xù)增加，但出現(xiàn)不良地質(zhì)現(xiàn)象時，持力層的強度會不足或劇烈變化，將造成基樁連續(xù)性不好，膠結性能下降，基樁的完整性等級將不滿足設計要求，工程造價提高，工期滯后，從而使得結構不能按時有效的發(fā)揮作用。

本文從實際應用出發(fā)，結合土建工程特點，提出持力層強度分級標準及標準分，以便于工程應用。

表1　持力層強度的評估標準及標準分

表2　持力層強度分級標準

持力層厚度

《建筑樁基技術規(guī)范》（JGJ94-2008）規(guī)定，嵌巖灌注樁的樁端下三倍樁徑范圍內(nèi)應無軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞穴分布。

在設計要求持力層厚度范圍內(nèi)，若有軟弱夾層的存在或有溶洞，需要對樁進行地基加固處理，處理完畢并經(jīng)設計校核后才能進行后續(xù)施工。因而拖延了工期，增加了造價。當持力層厚度不足，造成基樁底層混凝土強度不足，密實度下降，從而影響基樁完整性的評級。

一體兩翼

持力層綜合體是工程結構的堅實后盾。本文以一個兩坡頂屋面的房屋為演示載體，立體展現(xiàn)持力層綜合體的主要特征。

表3　持力層厚度的評估標準及標準分

表4　持力層厚度分級標準

“一體”以持力層綜合體為核心，體現(xiàn)工程結構安全性；“兩翼”以持力層強度和厚度為主線，持力層剛度為復線，體現(xiàn)工程結構適用性。二者合二為一體現(xiàn)耐久性。堅持“一體”，就是夯實了基礎，奠定了基樁工程質(zhì)量的基礎；抓住“兩翼”，就是抓住了特色，抓住了提升基樁完整性評估的主要因素。“一體”支撐兩翼”發(fā)展，“兩翼”為“一體”加頂，并不斷支撐和充實“一體”?！耙惑w”攜“兩翼”齊頭并進、“兩翼”助“一體”陸地起飛，形成協(xié)同工作的工作模式。

持力層綜合體包括強度、剛度、穩(wěn)定性和寬度、厚度五大指標，其中強度、厚度為核心指標。力學之翼為持力層強度，主要體現(xiàn)地基抵抗破壞的能力。幾何之翼為持力層厚度，主要體現(xiàn)地基消能的特性。

因此，樁底持力層強度或厚度不足時，基樁底層混凝土密實度不足，連續(xù)性出現(xiàn)問題，基樁樁身完整性等級低，存在缺陷，不利于基樁性能的有效發(fā)揮。

結語

《建筑基樁檢測技術規(guī)范》（JGJ106-2014）沒有提供持力層核心指標和基樁完整性的對應關系。但對于工程技術人員而言，由于個人理解不同，造成了對持力層核心指標重要性的把握程度的差異。由相關文獻知道，持力層核心指標在基樁質(zhì)量評估中占有較大權重，對其重視不足或過于重視將會造成質(zhì)量評估結果的巨大誤差，影響檢測報告。本文經(jīng)過嚴格的工程數(shù)據(jù)的收集、提煉、加工，最終獲得了持力層核心指標的評價標準，形成了“一體兩翼”的協(xié)同工作模式，為廣大工程技術人員提供了重要參考及評估依據(jù)。

圖1　一體兩翼示意圖

許紅葉1楊維國1俞麗婷1，2

1.湖南高速鐵路職業(yè)技術學院；2.衡陽市恒德工程質(zhì)量檢測有限公司

湖南省教育廳資助科研項目 “基于鉆芯檢測法定量評估基樁質(zhì)量的研究”（13C171）的階段性成果

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.11.038