钻芯法在建筑桩基检测中相关问题探析

《钻芯法在建筑桩基检测中相关问题探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、钻芯法在建筑桩基检测中相关问题探析　　摘要：文章通过笔者的工作实践，阐述了钻芯法检测的内容和特点，并结合工程实例，针对钻芯法在建筑桩基检测中相关问题进行了探讨与研究，提出桩基检测中应注意问题，旨在为类似的工程提供参考。关键词：钻芯法；检测；内容；判定；偏差中图分类号：K826.16文献标识码：A文章编号：近年来，我国城市建设迅速发展，大量高重型建(构)筑物采用单柱承载力很高的大直径(d800mm)钻、冲、挖孔混凝土灌注桩。桩基础属于高隐蔽性的地下结构物，为了确保桩基工程的质量与安全，必须进行基桩质量检测。通过钻芯检测法可以判

2、断桩身的完整性、混凝土强度、桩长、桩底沉渣及持力层性状能否满足设计及规范的要求。目前，国内主要的检测方法有：常规直接法包括静载法和钻芯法；新技术间接法包括动测法和声波透射法等。本文就钻芯法在桩基检测中相关问题进行论述。一、钻芯法检测的内容和特点7钻芯法是直接从桩身钻取混凝土芯样和钻取一定深度的桩底岩土层芯样进行状态和强度检验的检测方法。其检测的主要目的和内容有：（1）检测桩身混凝土质量情况和桩身混凝土强度是否满足设计要求；（2）桩底沉渣、桩端持力层的岩土性状(强度)和厚度、施工桩长等是否符合设计或规范要求。与其他检测方法相比，

3、钻芯法具有以下优点：（1）不受场地条件限制；（2）检测方法与结果的可靠性、准确性和实用性高；（3）检测内容的特殊性是其他检测方法不可替代的。其缺点是：（4）存在一定的检测盲区；（5）只能确定桩身完整性和混凝土的强度，而不能直接确定基桩的承载力，只能采用钻芯法与低应变法等联合检测桩身完整性，从多个侧面来分析判定其是否满足设计或规范的要求；（6）检测成本高，周期长。二、钻芯法在桩基检测中相关问题分析2.1水泥土桩检测水泥土桩属于半刚半柔性桩，其弹性模量远小于混凝土，自身压缩性大。研究结果表明：桩体的变形，轴力和侧摩阻力主要集中于桩

4、距桩顶到临界桩长的深度内，在深度大于临界桩长时，桩体的变形、轴力和侧摩阻力随外荷载的增加变化均较小。某金属制品厂房地基处理采用水泥土搅拌桩，桩径500mm，桩长14.00m，梅花型布置，设计单桩承载力特征值90kN，复合地基承载力特征值120kPa。28d后试验中，在单桩竖向静载检测时承载力不足70kN，而该桩进行复合地基静载检测满足设计要求（120kPa），经钻芯法抽芯发现桩身5m~8m段在淤泥层，桩身水泥土尚未固结。7实例说明，水泥土桩在存在软土地层中，按混凝土桩的设计理论会高估其水泥土桩的承载力，桩端阻力尚未发挥桩身已经

5、破坏，甚至桩下部侧摩阻力尚未发挥。本中心近几年的钻芯法检测发现90d后的水泥土搅拌、旋喷桩在软土地层中成形仍较差，其强度大大低于黏土和砂层中的芯样强度，而以砂层中芯样强度最好，颗粒越大，搅拌、旋喷效果好，强度高。水泥土桩除与土层颗粒大小有关，还与土层的含水状态存在关联，含水量大的搅拌、旋喷效果较好。水泥土桩在设计中应宜短、宜高、宜大的原则，即桩长宜短，置换率宜高，桩径宜大。增加桩长并不能发挥桩下部侧摩阻力和端阻力的作用，造成浪费现象，水泥土桩桩长随着工艺的改进目前已经超过25m，按桩径500mm计算其长径比达50，在钻芯过程中

6、很容易偏出桩身，造成“短桩”现象。目前水泥土桩桩径从0.4m~1.2m不等，还有变径桩如丁型水泥土桩的运用，可以避免依靠增加桩长来提高复合地基承载力，让水泥土桩在地基处理方法的作用更广泛。2.2灌注混凝土桩检测混凝土桩是目前使用最广泛的桩，因钻芯法的适用性，本文中所涉及的混凝土桩为灌注混凝土桩。随着施工工艺的质量控制，灌注桩比预制桩得到更大空间的利用，如坚硬夹层、枯石场地或坚硬岩石持力层等。在灌注混凝土桩检测中存在的问题包括以下几个方面：72.2.1钻芯法检测结果判定某商业楼，桩基础采用冲孔灌注桩，桩径0.8m~2.2m，桩长

7、21.00m~58.00m，无扩底，持力层为微风化石灰岩（25.0MPa），单桩承载力设计值700kN~1400kN钻芯检测128根，扩大检测24根。钻芯法检测后发现部分持力层存在溶洞或炭质灰岩夹层，夹层厚者达2.0m多，对炭质灰岩夹层因岩性破碎无法取样，没能提供单轴抗压强度。后经过研究，对该项目持力层有问题的桩不进行补强时进行静载试验，通过对5根典型问题桩、可能存在问题最大的桩进行试验，试验结果发现其承载力均满足设计要求。说明该桩桩侧摩阻力相对较大，基本可以满足设计单桩承载力要求。后设计方考虑工程安全对持力层存在溶洞或夹层的

8、桩进行注浆和压浆处理。钻芯法的对持力层存在问题的桩所定结论一律为不满足设计要求，对一些持力层中夹层厚度较薄的也定为不满足设计要求，这虽然发现了问题，但较大的放大了工程危险性，其结论应接合静载试验结果综合判定为宜，盲目的扩大检测比例不适宜该问题的解决，反而使工程工期拖长，投资成