水泥搅拌桩质量检测方法浅析

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1、水泥搅拌桩质量检测方法浅析doi:10.3969/j.issn.1001—9235.2010.04.0112010年第4期?PEARLRIVER人民珠江水泥搅拌桩质量检测方法浅析傅文通,王绍彪,谢蒙(1.广州市海珠区水务工程设施维护管理所,广东广州510310;2.中水珠江规划勘察设计有限公司,广东广州510611)摘要:水泥搅拌桩施工量大,面广,且是隐蔽工程,现有水泥搅拌桩施工机具无法自动,准确地控制水泥搅拌桩施工质量.因此,如何对水泥搅拌桩施工质量进行检测,实施水泥搅拌桩施工过程中质量有效控制,是软基处理工程没

2、有很好解决而迫切需要解决的问题.就水泥搅拌桩应用中常见的检测方法及其质量评定进行了浅析,并提出了几点建议.关键词:水泥搅拌桩;质量检测方法;质量评定中图分类号:U445.55文献标识码:B文章编号:1001—9235(2010)04-0027-041水泥搅拌桩的质量检测方法浅析水泥搅拌桩桩身质量至少包括3个方面:桩体强度,搅拌均匀性和桩身长度.施工前的勘察和水泥加固土室内配比试验是保证搅拌桩施工质量的重要手段.施工中的开挖检验,轻便触探等动力试验,静力触探试验,沉降观测等检测方法以及监理的旁站手段则是搅拌桩施工质量

3、控制的重要方式.而成桩后的检验则是搅拌桩复合地基质量的最后把关,目前成桩后的质量检验方法有:静载荷试验,取芯检验.对于承受垂直荷载的水泥土搅拌桩,静载荷试验是目前最可靠的质量检验方法.1.1挖桩检查法挖桩检查法是目前软基设计规范规定的方法,挖桩检查主要查看桩的成型情况,鉴定外观方面:桩体是否圆匀,有无缩颈和回陷现象;搅拌是否均匀,凝体有无松散;群桩桩顶是否平齐,间距是否均匀.同时可分别在桩顶以下50,150Ciffl等部位砍取足尺桩头,进行无侧限抗压强度试验.该方法的缺点是挖桩深度过大,试验根数不能太多,而且需要特

4、制的夹板,对试验机精度有一定的要求,同时在抗压试验前必须将上下面修水平,以免在施压时出现偏心受压,产生较大的试验误差.该方法只能对桩身上部(2～3m)质量进行比较准确的检测,但该部分正是水泥搅拌桩施工最易于保证质量的部分,往往位于硬壳层内而并非软土层内,故桩身成型情况及桩体强度一般都不会有问题,而对于易出问题的中下部则无法检测.故该方法检测结果无代表性,不仅挖桩,砍桩头工程量大,而且破坏了天然地层,回填困难.据上所述,该方法弊大利小,不应作为规范推荐的方法.1.2轻便触探仪触探法使用轻便动力触探法检测粉喷桩时应注意

5、:①探测深度不能超过4in;②触探点不能在桩中心位置,一般定在距桩中心2/5桩径处,以避开桩中心水泥含量中偏少,强度低的喷灰搅拌盲区,以使触探具有代表性;③触探时触探仪的穿心杆一定要保持垂直.轻便触探需在早期进行,一般龄期不能超过3—7d,且轻便触探探测深度一般不超过4m,故对水泥搅拌桩深层质量无法测定,与第一种方法一样,测定结果无代表性.因此,作为规范规定的方法,显然不能满足工程质量控制的要求.在表层存在施工硬垫层或空桩段较深时没有应用价值.目前尚未找到有效的检测途径.规范中提出成桩3d内用轻型动力触探(N10)

6、检查桩身的均匀性,实施中有时难以贯入.1.3静力触探法和标贯法检测已有人采用SPT法结合钻孔取芯对不同龄期,不同的掺入比条件下,对多根水泥搅拌桩进行过对比试验.根据静力触探比贯入阻力P和标贯击数Ⅳ与钻孔取芯无侧限抗压强度Q.测试结果,采用数理统计方法提出以下统计关系:静力触探比贯入阻力P与无侧限抗压强度Q..之间关系Q.=39.3+4.17P(7d龄期)标贯击数N与无侧限抗压强度pu之间关系Q=17.85+6.8N2≤x6¨≤18(7d龄期)Q=268.4+10.6N16≤5≤30(28d龄期)随着龄期的增长,桩身

7、强度逐渐提高;因此静力触探法宜在成桩后近期内进行.该方法有直观,快速的特点,但无论在理论上还是实践上还需要作深入探讨,对测试设备也须作进一步改进和完善.因此,没有将该法列为水泥搅拌桩的质量检测方法.1.4动测法主要是指小应变动测法,它是基于一维波动理论,利用弹性波的传播规律来分析桩身完整性.显然动测法检测速度快,测试简单,但国内大量资料表明,水泥搅拌桩桩体强度与波速之问关系离散,桩端阻抗与周围介质没有明显变化,收稿日期:2010-07-23作者简介:傅文通,男,江西赣州人,主要从事水利水电工程建设及维护管理工作.2

8、7桩底反射不明显,因而难以用动测法评价桩身质量.采用低应变检测桩身质量,目前无试验验证数据,亦不可行.1.5钻孔取芯法是目前常用的方法,测定结果能较好地反映粉喷桩的整体质量.钻孔取芯法不仅可通过垂直取芯测试单桩情况,也可通过斜杆取芯检查用于防水,支护,围堰等工程的墙式桩,格栅桩等粉喷桩桩间的搭接情况.抽芯的施工方法与一般地质勘察方法略有不同,即要干钻不能湿钻