运用钻芯检测法检验桩端持力层

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1、运用钻芯检测法检验桩端持力层袁杰广州建设工程质量安全检测中心有限公司摘要：本文根据本地区的岩性特点结合多个工程桩端持力层的特征，分析了钻芯法检验桩端持力层的重要性，对提高桩基安全性有一定的指导意义。关键词：钻芯检测法；桩端持力层；检验前言基桩承载力检测是基桩检测规范的强制性条文。规范规定对设计等级为甲级、乙级的桩基；地质条件复杂、桩施工质量可靠性低；本地区采用的新桩型或新工艺的三种情况，应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值。由于人工挖孔一般都是端承大直径灌注桩，一般单桩设计承载力特征值较高，由于试桩荷载大或场地限制，有时很难甚至无法进行单桩竖向抗压承载力静载检测。对此检测规范

2、规定，可采用多种方法配合，优势互补的原则。如对混凝士灌注前的桩端持力层鉴别、深层平板载荷试验，桩端持力层钻芯鉴别(包括岩芯试件抗压强度试验等)，根据终孔时的桩端持力层岩性鉴别，来核验单桩竖向承载力是否满足设计要求。大家知道，岩石的抗压强度指标是岩石的一个最基本的参数，也是划分岩石坚硬程度的直接指标，因此，对桩端岩石持力层强度的研究，在大吨位人工挖孔桩的承载力验收检测上拥有实际和现实的意义。另一种是钻芯法测试。该试验的优点是：试验设备小型轻便，现场和室内均可进行，可用岩芯、方块体和不规则岩块进行试验，大大降低了试验成本，缩短了试验周期，在施工现场即可提供试验结果，因此对钻芯法进行研究

3、对基桩持力层检测具有现实意义1．桩端持力层某商住楼位于一低山残丘的坡脚，场地地质情况依次为素填土，可塑粉质粘土层(打桩前均已挖去)；硬塑一坚硬残积土(砂质粘性土)层厚2．0—17.3m，顶板埋深0～7．8m，含水率21．3％～30．2％，N=6—28击；全风化花岗岩层厚1．3～3，7m．顶板埋深3．7～18．5m，N=32～46击；强风化花岗岩层厚0．6—4．5m．顶板埋深5．8—23．3m，N=51—85击。设计采用直径500mm的预应力管桩，R=2300kN，持力层为全风化(或强风化)花岗岩层。该批桩入土桩长6．5～15．8m。全部采取送桩方案(最大送深2．8m，)，遗留的孔洞

4、(未回填土)全部变成集水坑，敞口式桩尖(未采用混凝土封底)成为良好的渗流通道。桩基施工情况如下：2009年4月28日打试验桩，用D50锤施打，入土桩长7．5m(含送桩0．5m)，锤击总数为342击，最后贯入度为15mm／10击。5月20日对该桩进行钻芯法试验，分10级加荷(总量为4600kN)，加荷至第9级(4140kN)时，桩顶累计沉降量为9．09mm，加荷至第10级时，累计沉降量突然增大至49．72mm，承载力仅达到设计要求的90％。由于打桩时有部分基桩上浮(如某6桩承台基桩上浮量为24mm)，故部分人认为试验桩未达到设计承载力的原因是基桩上浮。经分析，由于该试验桩为单桩，位于

5、场地低洼部位，从5月初开始雨水连绵，送桩遗留的孔洞变成集水坑，场地积水从敞口式桩尖渗人并软化了持力层。后在该桩侧旁作触探试验，探得敞口式桩尖下持力层的N值(比桩尖上的)低8击。经研究，于同年8月对已打人的基桩进行全面复压，复压结果下沉量≤60mm的共78根，下沉量≤100mm的共28根，下沉量≤200mm的共34根．下沉量>200mm的共19根(最大下沉量达0．5lm)。复压后对该批桩作钻芯试验，承载力全部达到设计要求，最大累计沉降量仅18mm。2．钻芯法钻芯法是对成桩后桩身的混凝土质量和桩端岩土性状采用钻探方法进行的检测。已成桩桩端持力层的检测一般是在检测桩身完整性时钻穿桩身混凝

6、土后进行。钻芯采用150型液压钻机，动力为三相异步电动机，金刚石钻头单动双管钻进，钻具外径108mm，冲洗液采用清水。根据取芯率、钻进速率及冲洗液颜色的变化对桩端持力层进行评价。(1)首先在已做钻芯试验的28试点(46号桩)旁施工比对孔468#孔，该桩在成桩前对孔底进行了钻芯试验，得出对应桩长5．8m及7．2m的极限荷载分别为4400kN、5500kN。钻探结果为：0.00---4．10m为第四系土层；4．10m～5．20m进尺很快，返浆为黄褐色，风化程度高，碎屑呈砂土状，为花岗岩残积土，全风化带；5．20m～6．10m进尺较快，钻进不稳定，钻具略有跳动，返浆为黄褐色，碎屑呈砂砾状

7、，局部风化不均匀出现条带状、团块状，为花岗岩全风化带；6．10m～10．30m岩芯为短柱状及碎块状，颜色为浅紫红色～青灰色，裂隙明显，进尺缓慢稳定，返浆颜色未见有明显变化，主要成分为长石、石英，为花岗岩强风化带。与5．8m处、7．2m处静载荷试验结果比较，7．20m～10．30m处钻探所反映的特征应与极限荷载5500kN相符合。##(2)同样在钻芯试验的1试点(1号桩)旁施工比对孔1孔。其结果为：0.00～2．50m为第四系土层；2．50m～3．80m进尺很快，返浆为