混凝土基樁檢測(cè)方法的對(duì)比分析

鄭曉沅

（廣東省建筑材料研究院有限公司）

0 引言

樁基是隱蔽的地下結(jié)構(gòu)，其施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到上部結(jié)構(gòu)的安危。本文通過低應(yīng)變、鉆芯法、靜載試驗(yàn)等檢測(cè)方法，對(duì)同一工程的試樣樁進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)不同的檢測(cè)方法得出的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。

1 檢測(cè)方法的分類與分析

1.1 低應(yīng)變法

低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法可直接檢測(cè)出樁身完整性和樁底接觸情況。該檢測(cè)方法是通過使用相應(yīng)的錘敲擊樁頂，粘結(jié)在樁頂?shù)拇┐钇鹘邮諄碜詷吨械膽?yīng)力波信號(hào)，采用應(yīng)力波理論分析樁本體的動(dòng)態(tài)反應(yīng)，通過分析實(shí)測(cè)速度信號(hào)、頻率信號(hào)，獲得樁身完整性信息。該檢測(cè)方法簡(jiǎn)單方便，檢測(cè)速度快，可是對(duì)于大直徑深樁，如果獲得的波形不穩(wěn)定，檢測(cè)結(jié)果就會(huì)存在不真實(shí)性。

1.2 鉆芯法

鉆芯法可直接檢測(cè)樁長、水泥土的連續(xù)性、樁身完整性、水泥土強(qiáng)度。該方法設(shè)備笨重，垂直度難以把握，對(duì)樁有一定的破損，芯樣做抗壓強(qiáng)度需要制作、養(yǎng)護(hù)和試驗(yàn)，耗時(shí)較長，結(jié)果僅為一孔之見。檢測(cè)齡期一般為成樁后28 天后進(jìn)行。該方法針對(duì)性不強(qiáng)，實(shí)際應(yīng)用不夠科學(xué)規(guī)范，有待細(xì)化明確。

1.3 靜載荷試驗(yàn)

靜載荷試驗(yàn)可直接對(duì)單樁或復(fù)合地基進(jìn)行試驗(yàn)，能準(zhǔn)確、直接地測(cè)出單樁或復(fù)合地基承載力，可直接判定單樁或復(fù)合地基的承載力和變形[1]。該方法試驗(yàn)機(jī)械設(shè)備多，歷時(shí)長，操作存在危險(xiǎn)，測(cè)試數(shù)量少，且存在載荷板尺寸效應(yīng)，載荷傳遞速度有限，必須在樁體強(qiáng)度滿足試驗(yàn)載荷條件才能進(jìn)行。該項(xiàng)檢測(cè)在樁體達(dá)到28 天齡期后進(jìn)行[2]。此方法不像鉆芯檢測(cè)那樣能提供完整性、均勻性、連續(xù)性等樁身信息，只能得出單一承載力，忽略了群樁相互借力的情況。

2 應(yīng)用案例

2.1 工程概況

某工程位于廣州市從化區(qū)，灌注樁設(shè)計(jì)要求如表1。

表1 受檢工程樁概況

根據(jù)該工程的巖土勘察報(bào)告，3 根受檢樁地質(zhì)情況如圖1 所示

圖1 受檢樁地質(zhì)勘察柱狀圖

2.2 檢測(cè)結(jié)果

2.2.1 低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果

3 根受檢樁低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果：G1#樁樁身在4.5m 左右存在輕微缺陷，樁身類別為Ⅱ類，持力層為中風(fēng)化巖；G2#樁樁身完整，樁身類別為Ⅰ類，持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖；G3#樁樁身完整，樁身類別為Ⅰ類，持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖。

2.2.2 鉆芯檢測(cè)結(jié)果

3 根受檢樁鉆芯檢測(cè)結(jié)果見表2，對(duì)應(yīng)的鉆芯照片見圖2～圖4。

圖2 G1#

圖3 G2#

圖4 G3#

表2 3 根受檢樁鉆芯檢測(cè)結(jié)果

結(jié)果分析：G1#樁局部見麻面，該部位混凝土強(qiáng)度為26.0MPa；G2#樁局部有蜂窩，混凝土膠結(jié)一般，該部位混凝土強(qiáng)度為30.1MPa；G3#樁樁身完整，該部位混凝土強(qiáng)度為37.5MPa。

2.2.3 靜載試驗(yàn)結(jié)果

3 根受檢樁靜載試驗(yàn)結(jié)果見表3。結(jié)果表明：G3#試驗(yàn)樁加載到第九級(jí)10800kn 時(shí)，樁頂累計(jì)位移能達(dá)到穩(wěn)定收斂要求，施加最大荷載時(shí)，位移量達(dá)到36.40mm，超過前一級(jí)7 倍多，達(dá)到規(guī)范終止試驗(yàn)要求，取前一級(jí)；其余兩根檢測(cè)樁在最大試驗(yàn)荷載位移均達(dá)到穩(wěn)定收斂標(biāo)準(zhǔn)，取最大試驗(yàn)荷載。

表3 靜載試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

每種檢測(cè)方法都有它的適應(yīng)性，所以在實(shí)際檢測(cè)過程中要根據(jù)施工的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求選擇多種檢測(cè)方法合理搭配。低應(yīng)變法、鉆芯法同屬于樁身完整性檢測(cè)方法，單樁豎向靜載屬于承載力檢測(cè)方法[2]，一般來說其可靠性呈遞增的關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中規(guī)定的檢測(cè)方法也是在無數(shù)的實(shí)驗(yàn)中得出的最佳檢測(cè)方法，不同的檢測(cè)方法適應(yīng)不同的檢測(cè)項(xiàng)目，不同的檢測(cè)方法也就有不同的深入程度。在實(shí)際檢測(cè)活動(dòng)中，如果單純應(yīng)用一種檢測(cè)方法，得出的結(jié)論是不可取的。比如完整性檢測(cè)，鉆芯法可見性的原因就比低應(yīng)變法更高一級(jí)，特別在出現(xiàn)異常結(jié)論時(shí)，更需要應(yīng)用同類型及高一級(jí)檢測(cè)方法對(duì)檢測(cè)主體進(jìn)行復(fù)合性檢測(cè)分析，這樣才能得出更客觀真實(shí)的檢測(cè)結(jié)論。