桩基检测静载试验数量 [桩基检测技术的应用分析及其静载试验研究]

时间：2019-02-03 05:31:24 来源：千叶帆本文已影响人

　　摘要：随着我国建设事业的迅速发展，桩基工程越来越多，而桩基的检测工作十分重要，因为它能为工程的下道工序提供可靠的依据，通过检测可及时发现和消除桩基工程质量隐患。所以，我们需要重视桩基工程检测技术，采用更准确有效的桩基检测技术对工程基础施工提供科学、准确、有效的实验数据，从而为基础工程设计、施工提供更有力的依据。
　　关键词：桩基检测；工程质量；建筑
　　
　　1.桩基质量检测数量选择
　　桩身完整性检测宜采用两种或多种合适的检测方法进行。当采用低应变法或声波透射法检测时，受检桩混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不小于15MPa。当采用钻芯法检测时，受检桩的混凝土龄期达到28d或预留同条件养护试块强度达到设计强度。承载力检测前的休止时间除应达到规定的混凝土强度外，当无成熟的地区经验时，尚不应少于规定的时间，其中砂土不少于7天，粉土不少于10天，非饱和黏性土不少于15天，饱和黏性土不少于25天。对泥浆护壁灌注桩宜适当延长休止时间。施工后，宜先进行工程桩的桩身完整性检测，后进行承载力检测。当基础埋深较大时，桩身完整性检测应在基坑开挖至基底标高后进行。
　　1)当设计有要求或满足下列条件之一时，施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值：①设计等级为甲级、乙级的桩基;②地质条件复杂、桩施工质量可靠性低；③本地区采用的新桩型或新工艺。检测数量在同一条件下不应少于3根，且不宜少于总桩数的1%；当工程桩总数在50根以内时，不应少于2根。
　　2)单桩承载力和桩身完整性抽样检测的受检桩选择宜符合下列规定：①施工质量有疑问的桩；②设计方认为重要的桩；③局部地质条件出现异常的桩；④施工工艺不同的桩；⑤承载力验收检测时适量选择完整性检测中判定的Ⅲ类桩；⑥除上述规定外，同类型桩宜均匀随机分布。
　　3)混凝土桩的桩身完整性检测的抽检数量应符合下列规定：①柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1根。②设计等级为甲级，或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩，抽检数量不应少于总桩数的30%，且不得少于20根；其他桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20%，且不得少于10根。③对端承型大直径灌注桩，应在上述两款规定的抽检桩数范围内，选用钻芯法或声波透射法对部分受检桩进行桩身完整性检测。抽检数量不应少于总桩数的10%。④地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工挖孔桩，以及单节混凝土预制桩，抽检数量可适当减少，但不应少于总桩数的10%，且不应少于10根。
　　4)对单位工程内且在同一条件下的工程桩，当符合下列条件之一时，应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行验收检测：①设计等级为甲级的桩基；②地质条件复杂、桩施工质量可靠性低；③本地区采用的新桩型或新工艺；④挤土群桩施工产生挤土效应。
　　抽检数量不应少于总桩数的1%，且不少于3根；当总桩数在50根以内时，不应少于2根。
　　5)对上条规定条件外的预制桩和满足高应变法适用检测范围的灌注桩，可采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力验收检测。当有本地区相近条件的对比验证资料时，高应变法也可作为上条规定条件下单桩竖向抗压承载力验收检测的补充。抽检数量不宜少于总桩数的5%，且不得少于5根。
　　6)对于端承型大直径灌注桩，当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时，可采用钻芯法测定桩底沉渣厚度并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层。抽检数量不应少于总桩数的10%，且不应少于10根。
　　7)对于承受拔力和水平力较大的桩基，应进行单桩竖向抗拔、水平承载力检测。检测数量不应少于总桩数的1%，且不应少于3根。
　　2.工程桩施工前试桩
　　《建筑桩基检测技术规范》第3.3.1条规定对设计等级为甲级、乙级的桩基施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值，目前现场由于开发商为了节约工期和检测费用普遍存在不做试桩直接做工程桩的情况，而由于现场地质情况往往和地质勘察报告有出入，导致工程桩检测结果无法满足设计要求，设计需要为此进行复算、补桩、加大承台而付出大量工作，从而给施工单位带来大量额外的工程量。
　　在成桩检测技术中，静载试验工作仍应加强，不能为了省钱、省时而减少动静对比试验，在桩的动力检测方法未有突破性进展之前，桩的静载试验仍是桩承载力检验值可靠的评定标准。在桩承载力检测问题上，任何企图以更省力、更省时的方法来得到与静载试验同等效果的想法都是不现实的。《建筑地基基础工程施工质量验收规范》5.1.5条规定对于地基基础设计等级为甲级或地质条件复杂、成桩质量可靠性低的灌注桩，应采用静载荷试验的方法进行检验。虽然《建筑桩基检测技术规范》规定高应变法适用于检测桩基的竖向抗压承载力，而对于端承型大直径灌注桩，单桩承载力比较高，当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时，《建筑桩基检测技术规范》第9.1.3条规定对于大直径扩底桩和Q-S曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩，不宜采用高应变方法进行竖向抗压承载力检验。因此目前对于大直径扩底灌注桩，对其承载力检测没有较好的办法来进行，也是目前检测技术中急待解决的问题之一。
　　深层载荷试验是指在半无限体内部对某一层土体所做的强度和变形特性的载荷试验。与其它原位测试的土工试验方法比较，载荷试验为深基础设计提供了更加可靠的持力层及其下卧层土体承载力和变形模量等设计计算的资料。目前国内外深层载荷试验常用的方法有2种：一种是深层自反力平衡箱载荷试验；另一种是螺旋板静载试验(很少用)。深层自反力平衡箱载荷试验可适用于确定深部地基土层及大直径桩桩端土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力。目前存在以端承为主的大直径桩承载力较高，受设备或现场条件限制，无法做静载试验，而采用深层自反力平蘅箱载荷法试验确定地基承载力特征值fak，并结合地区经验推断qpa，从而判定单桩竖向极限承载力的现象。但是，采用深层自反力平衡箱载荷法判定单桩竖向极限承载力存在如下问题：1)桩身自重与侧摩阻力跟桩端阻力不平衡，不能真实准确地反映承载力；2)位移测量精度低，原因是地面加荷引起传力柱的弹性变形和弯曲，以及反力系统的位移和变形都直接影响到承压板实际位移的测量精度；3)传力柱与孔壁间的磨擦使地面施加荷载不能如实地传到承压板；位移和荷载的测试精度随测深而降低。通过深层载荷自反力平衡箱试验只能得出地基承载力特征值fak，不能直接得出桩端端阻力特征值qpa，对其值的推断也只能根据地区经验并结合当地静载试验结果进行对比后得出，因此，深层载荷自反力平衡箱法只能确定地基承载力特征值fak，而不能确定大直径灌注桩的单桩竖向抗压承载力特征值。更精确地反映桩端承载力特征值的检测方法还是堆载静载试验方法，它能直接检测出单桩竖向桩端端阻力特征值，其唯一缺陷就是检测时间因为分级加载、静载稳定、分级卸载等而延长。
　　3.结束语
　　实践证明，只要严格按有关操作规程施工，就现有的技术设备条件而论，正常情况下应有95%的桩基为Ⅰ类桩。确有问题但又不必进行工程处理的Ⅱ类桩的数量也不应大于5%，地表附近的径缩缺陷桩处理后可按合格桩提交报告。对于常年地下水位以下(一般为8～10m左右)的缺陷尽管较严重，但只要有桩底反射，一般可不判为不合格桩。对于常年地下水位以上的缩径缺陷，尽管有桩底反射存在，则应果断判为Ⅲ类桩，须处理后才能使用，因为不仅是桩身完整性受到影响，裸露的钢筋在常年地下水位以上部位时由于受游离氧的氧化若干年后将不复存在，这将明显影响建筑主体基础的抗剪切能力，从而影响其安全性。同样的缺陷若出现在常年地下水位以下，由于没有游离氧的氧化作用，裸露的钢筋始终不会锈蚀，故可判为Ⅱ类桩。只有根据实际情况选用不同的检测方法，各种方法相互附合和补充，使其在桩基检测中发挥不同的作用并将检测结果与安全等级、抗震设防等级、地质条件、基础形式、建筑规模、设计要求等充分结合起来，全面系统地开展综合分析，才能做出准确可靠的评定。而且检测技术发展较快，每种检测方法各有优缺点，不可过分依赖某一种检测方法。在实际工程中一定要结合具体情况，合理使用既方便施工又保证工程质量，达到最佳的检测效果。
　　
　　参考文献
　　[1]建筑桩基技术规范JGJ，94-2008.
　　[2]建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002.
　　[3]建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001.
　　[4]舒翔.浅谈桩基工程施工中的几个问题[J].中国高新技术企业，2010，04.
　　[5]罗骐先.桩基工程检测手册[M].北京：人民交通出版社，2003.

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