基桩质量检测技术应用与发展问题探讨.pdf

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1、垫望』塑塑垒塑堂呈!!塑)江耍建挞旌王撞查基桩质量检测技术应用与发展问题探讨■袁永斌骥惠州建恺建设工程质量检测有限公司，广东惠州516229摘要：阐明桩身完整性检测结果和单桩承载力检测结果是两个相互独立的概念，并对建设工程基桩完整性和单桩承载力的几种检测方法进行分析探讨，重点阐述了每种检测方法的局限性及在应用中需要注意事项或需要锯决的问题，并介绍目前基桩检测技术发展方向。关键词：基桩桩身完整性单桩承载力检测基桩质量检测两项重要内容是检测桩身完整性和单桩承载力。桩身完整性是指反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标，其类别按缺陷对桩身结构承载力的影响程度进行划分的，对

2、桩身结构承载力的影响程度是感观的、经验的，没有具体的量化值。单桩承载力是指单桩在荷载作用下到达相关规范规定的某种状态时所对应的荷载，有极限值和特征值之分。其由两部分组成：一是桩身结构承载力决定了桩身材料是否能够承受上部荷载作用；二是取决于地层岩土是否能够提供足够的侧摩阻力和桩端支承阻力。桩身完整性检测结果和单桩承载力检测结果是两个相互独立的概念，桩身完整性好不能说单桩承载力一定能够满足设计要求，单桩承载力满足要求的桩不一定全部都是桩身结构完整的。出现I类桩或Ⅱ类桩不会影响桩身结构承载力的正常发挥，但是有可能单桩承载力却不满足设计要求；III类桩或Ⅳ类桩影响了桩身结构承载力的正常发挥，但是

3、有可能单桩承载力却满足设计要求。反之，当出现单桩承载力满足设计要求时，可能是桩身结构承载力和地层岩土对桩的支承力两个冈素中的一种或共同所起到的作用，并不能唯一一确定由桩身结构承载力决定的，进而确定桩身完整性类别为I类或Ⅱ类；当出现单桩承载力不满足设计要求时，也不能唯一确定是由桩身结构承载力引起的，进而确定桩身完整性类别为Ⅲ类或Ⅳ类。目前，对于单桩承载力和桩身完整性的检测方法很多，《建筑基桩检测技术规范》(JGJl06—2014)规定了五种检测方法，分别为：单桩静载试验(抗压、抗拔和水平)、钻芯法、低应变法(反射波法)和声波透射法。1单桩承载力检测方法1．1静载试验静载试验是基桩承载力检测

4、最为直观和可靠的检测方法，相比高应变法，耗时长，设备笨重，检测费用高昂。对于大直径灌注桩和承载力特征值较大的桩，因试验设备和场地条件限制难以进行。桩的极限承载力取决于桩身结构承载力和支撑桩结构的地基岩土承载力，桩的破坏可能是桩身结构破坏或支撑桩结构的地基岩土承载力达到了极限状态，多数情况下桩的承载力受地基岩土对桩的阻力控制。载荷试验确定单桩极限承载力有三种破坏形式决定：桩身结构破坏、桩端持力层岩土剪切破坏和桩周土的破坏。对于PHC管桩上浮造成的断桩和吊脚桩，第一次静载试验时，因桩端阻力小，沉降量大，承载力达不到设计要求。第二次静载试验时，桩的承载力会提供很多，反而达到了设计要求。因此对于

5、PHC管桩上浮造成断桩的处理需要给出合理的解决方案，不能因第二次静载试验满足设计要求而不去处理。1．2高应变法(1)Case法和实测曲线拟合法计算模型的局限性。高应变法测桩实时分析计算采用的是Case法，Case法计算模型假设桩为均质弹性杆，不考虑桩侧土阻尼的影响，只考虑桩端土的阻尼。我们知道，混凝土土桩为非均质材料，应力在非均质材料传播过程中会产生畸变。另外在Case法计算过程中，地区经验参数端阻尼参数J，取值对检测结果影响较大。实测曲线拟合法分析计算的桩土模型，其中：土的静阻力模型两个重要参数是土的极限静摩阻力R。和土的最大弹性位移S。，而这两个参数没有与土力学参数建立起对应关系；土

6、的动助力模型一般采用与桩身运动速度成正比的线性黏滞阻尼，带有经验性，不宜直接验证；辐射阻尼模型缺乏经验无法直接验证，拟合分析时对辐射阻尼系数取值较随意，在桩受锤击后运动较大的情况下，拟合结果可能比实际要偏高：(2)高应变适用范围的局限性。承载力检测是高应变法的主要功能，高应变另一功能是检测桩身完整性，但是需要大量检测桩身完整性时，采用低应法变更为合适。高应变法检测单桩竖向抗压承载力，要想等到承载力的极限值，必须要使桩侧和桩端阻力充分发挥。对于大直径灌注桩，特别是Q—S曲线具有缓变型特征的，桩端阻力发挥所需的位移很大。另外，在桩周土阻力相同条件下，桩身直径的增加使桩身截面阻抗与直径成平方的

7、关系增加，所需重锤更大，所以不宜采用高应变法检测Q—S曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩的竖向抗压承载力。13自平衡法自平测桩技术能够较好的解决大吨位基桩因场地限制静载试验无法实施的情形。但是，自平测桩技术在理论上存在较大争议。大量试验研究表明桩的竖向荷载传递规律是：在桩受到上部荷载作用时，上部桩身混凝土首先压缩变形，随着施加荷载逐渐加大，桩侧摩阻力自上而下达到极限值，桩端支撑力也随之增大。对于自平衡法，平衡点上部桩的受力原理与正常情