钻孔抽芯验桩的强度评价

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1、钻孔抽芯验桩的强度评价　　摘要:本文着重介绍了钻孔抽芯验桩的强度评价方法及强度评价中应注意的问题。　　关键词:钻孔;检验;芯样;强度评价　　　　钻孔抽芯验桩是检验钻孔、冲孔、人工挖孔等灌注桩的质量的一种有效手段,具有可随机抽检、不受场地条件的限制等优点,特别适用于大直径灌注桩的质量检验。钻孔抽芯验桩的主要目的有四个:(1)检验桩身混凝土质量情况,桩身混凝土强度是否符合设计要求;(2)桩底沉渣是符合设计及施工验收规范的要求;(3)桩端持力层的强度和厚度是否符合设计要求;(4)施工记录桩长是否真实。由于各种原因,目前国家和建设部还没有钻孔抽芯验桩规程和规范,钻

2、孔抽芯验桩只能参照有关规范规程进行,如何合理评价桩身混凝土强度是我们亟待解决的问题。　　1目前强度评价的几种方法　　从当前所掌握的情况来看,对所取芯样的强度评价有四种:　　1.1在桩上、中、下取三组有代表性的芯样,每组芯样制作三个抗压强度试件,参照《钻芯法检测混凝土强度技术规程》取每组芯样的代表值,从而得出上、中、下三个有代表值,若三个有代表值均大于等于设计强度等级,则可下结论“所取芯样强度满足设计要求”,否则应指出某部位芯样强度不满足设计要求。这种评价方法虽然安全度最高,但会造成较大的浪费,强度不满足设计要求的桩的比例会明显偏高。这种也是梅州地区的强度评

3、价方法,出现强度不满足设计要求的桩的比例会明显偏高,是今后待于解决的问题。　　1.2在桩上、中、下取三组有代表性的芯样,每组芯样制作三个抗压强度试件,参照《混凝土强度检验评定标准》确定每组芯样的强度代表值,从而得出上、中、下三个有代表值,若三个有代表值均大于等于设计强度等级,则可下结论“所取芯样强度满足设计要求”,否则应指出某部位芯样强度不满足设计要求,或指出某组试件强度值离散太大,无法确定其强度代表值。这种评价方法未能考虑实际施工、养护条件对混凝土强度的影响,且对于强度值离散性较大的芯样试件无法确定代表值。显然,存在钻孔抽芯芯样强度离散性要比按标准方法制

4、作、在标准条件下养护、用标准试验方法测得混凝土试件强度值的离散性高得多,从而导致有一定数量的芯样强度不能进行评价。　　1.3在桩的上、中、下取三组有代表性的芯样,每组芯样制作三个抗压强度试件,计算每组芯样的三个抗压强度值的平均值,从而得出上、中、下三个平均值,若三个平均值均大于等于设计强度等级,则可下结论“所取芯样强度满足设计要求”,否则应指出某部位芯样强度不满足设计要求。按这样方法评价,主要存在取平均值没有规范规程依据。　　1.4梅州地区的强度评价方法,每桩选取混凝土抗压强度实件芯样不应少于10块,每1.5m应有一块,按桩长均匀选取。取fcu为桩身混凝土

5、强度代表值,fcu,k为混凝土立方体抗压强度标准值,若fcu≥fcu,k则判定桩身混凝土满足设计强度要求,否则,应分析原因,可增加同一根桩的钻孔抽芯数,重新评价。这种评价方法有规范规程依据,一般情况下评价结果是合理的,但工作量较大,实际运行不方便。如果同一根桩芯样试件压强度离散性较大时,可能会出现不合理的结论。　　2强度评价应注意的几个问题　　2.1《钻芯法检测混凝土强度技术规程》是钻孔抽芯验桩的主要参考标准,《钻芯法检测混凝土强度技术规程》适用于普通混凝土结构或构件的抽芯检验,上部梁、板、柱构件与灌注桩相比,虽然都可作为混凝土构件、用来承受荷载,但无论从

6、混凝土尺寸、振捣成型工艺、施工技术的复杂性,还有从养护条件来看,都有明显的差别。桩基础工程属隐蔽工程,质量比上部结构更加难以控制,根本不可能制作与施工同条件养护的保证。另一方面,结构抽芯的芯样质量比较容易得到保证,但数十米深的灌注桩,钻机的性能、安装稳定与否、钻具选择是否恰当、操作人员的技术水平等都将影响芯样质量。差的混凝土不可能钻出好的芯样,但好的或较好的混凝土有可能钻出好的芯样,但好的或较好的混凝土有可能钻取成较差甚至松散的芯样,在整个检测试验过程中,各种因素包括芯样试件的钻取、切割、磨平、补平等都有可能导致芯样试件强度降低,各种因素具体对强度的影响目

7、前否没有定量的结果。只能要求检测人员严格控制每个环节,把这种影响减到最少。　　2.2基础质量的合格与否,最终决定于其承载力能否满足设计要求,《建筑桩基技术规范》指出,单桩竖向极限承载力取决于土对桩的之承阻力和桩身材料强度,一般由土对桩的支撑阻力控制,对于端承桩、超长桩和桩身质量有缺陷的桩,可能由桩身材料强度控制。　　2.3我认为,如果钻头直径为φ76,芯样直径约φ58左右,一般小于桩身混凝土骨料最大粒径的2倍,芯样试件抗压强度值离散性较大,不宜用作强度评价。我们建议采用钻头直径为φ101,芯样直径约φ86左右,通过对芯样外观检查和试验后对破坏的试件进行检查

8、,如果芯样直径大于混凝土骨料最大粒径的2倍,芯样试件抗压强度值可用