浅谈建筑工程桩基的质量检测

　　摘要
　　当建筑物基础采用桩基础时，桩基质量直接关系到建筑物的结构安全，对桩基的质量检测与验收尤为重要，为此必须全面掌握桩基础工程质量检测与验收。
　　
　　关键词桩基；分类；检测；验收
　　
　　中国分类号TU4 文献标识码A
　　
　　O 引言
　　
　　随着城市化进程的进一步加快，清远作为一个新兴的地级城市，高层建筑如雨后春笋般的矗立起来，这些建筑物往往因天然地基浅基础沉降量较大或承载力不能满足设计要求，90％以上都是采用桩基础，而桩基质量直接关系到建筑物的结构安全，因此我们质量监督检测站对各类桩基的质量检测与验收尤为重要。下面谈谈桩基的质量检测。
　　
　　1桩基质量检验的基本方法
　　
　　“工程桩应进行单桩承载力检测和桩身完整性检测”是《工程建设标准强制性条文》中的明确规定。基桩的检测方法应根据检测目的按国家有关规范进行选择。成桩的质量检验有两种基本方法：一种是静载试验法(或称破坏试验)，静荷载试验可直观地反映桩的承载力和混凝土的浇筑质量，数据可靠。但其装置较复杂笨重，装、卸操作费工费时，成本高，测试数量有限，并且易破坏桩基；另外一种是动测法(或称无破坏试验)，是检测桩基承载力及桩身完整性质量的一项新技术，动测法应用波在混凝土介质内的传播速度，传播时间和反射情况，可用来检验桩身是否存在断裂、夹层、颈缩、空洞等质量缺陷。
　　
　　根据《建筑基桩检测技术规范》JGJ106—2003，桩基质量的检测方法主要有如下几种：
　　
　　1)单桩竖向抗压静载试验：适用于检测单桩的竖向抗压承载力。当埋设有测量桩身应力、应变、桩底反力的传感器或位移杆时，可测定桩的分层侧阻力和端阻力或桩身截面的位移量。为设计提供依据的试验桩，应加载至破坏桩抽样；当桩的承载力以桩身强度控制时，可按设计要求的加载量进行。对工程检测时，加载量不应小于设计要求的单桩承载力特征值的2．O倍。
　　
　　2)单桩竖向抗拔静载试验：适用于检测单桩的竖向抗拔承载力。当埋设有桩身应力、应变测量传感器时，或桩端埋设有位移测量杆时，可直接测量桩侧抗拔摩阻力，或桩端上拔量。为设计提供依据的试验桩应加载至桩侧土破坏或桩身材料达到设计强度；对工程桩抽样检测时，可按设计要求确定最大加载量。
　　
　　3)单桩水平静载试验：适用于检测单桩的水平承载力，推定地基土抗力系数的比例系数。当埋设有桩身应变测量传感器时，可测量相应水平荷载作用下的桩身应力，并由此计算桩身弯矩。为设计提供依据的试验桩宜力I1载至桩顶出现较大水平位移或桩身结构破坏；对工程桩抽样检测，可按设计要求的水平位移允许值控制加载。
　　
　　4)钻芯法：适用于检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状。
　　
　　5)低应变法：适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
　　
　　6)高应变法：适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；监测预制桩打人时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时，应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料。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，不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。
　　
　　7)声波透射法：适用于已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身完整性检测，判定桩身缺陷的程度并确定其位置。
　　
　　2桩基质量检测数量与方法选择
　　
　　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lO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5O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2O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1O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：( }汁等级为甲级的桩基；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l％，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1O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。
　　
　　3桩基的质量验证与扩大检测
　　
　　1)在桩基检测中当出现以下所列情况时，应进行验证检测。验证方法宜采用单桩竖向抗压静载试验；对于嵌岩灌注桩，可采用钻芯法验证。①实测信号复杂，无规律，无法对其进行准确评价。②桩身截面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩。③桩身存在缺陷，无法判定桩的竖向承载力。④桩身缺陷对水平承载力有影响。⑤单击贯人度④严格控制井圈、井盖的安装质量。安装井圈要座浆饱满，井盖和井圈要配套，并与路面平齐。⑤与检查井连接的管外表面应先湿润且均匀刷一层水泥原浆，并座浆就位后再做好内外抹面，以防渗漏。
　　
　　3试验与回填
　　
　　3．1 闭水试验
　　
　　闭水试验是对管道施工和材料质量进行全面的检验，其间难免出现三两次不合格现象。这时应先在渗漏处一一作好记号，在排干管内水后进行认真处理。对细小的缝隙或麻面渗漏可采用水泥浆涂刷或防水涂料涂刷，较严重的应返工处理。严重的渗漏除了更换管材、重新填塞接口外，还可请专业技术人员处理。处理后再做试验，如此重复进行直至闭水合格为止。污水管道及雨、污合流管道，以及设计要求闭水的其它排水管均应做闭水试验，合格后才能进行沟槽回填。
　　
　　观测点应选在上游井，上游井位置应有足够地方来量水、注水以及观测井内水位。试验水头应按标准根据实际情况选取，有3种计算情况：上游管项内壁~Jl2m计；上游设计水头)]12mit；上游检查井井口高度。观测时间从试验水头达到规定水头时开始计时，不少于30min。试验中要真实记录各种数据，并正确计算渗水量，当渗水量小于或等于规范允许渗水量时，试验合格。
　　
　　3．2管沟回填及路面恢复
　　
　　回填时须根据回填部位和施工条件选择合适填料和压式机械，填料中不得含有碎砖、石块、混凝土碎块及大于lOem的硬土块。管沟回填应分层夯实，并对每层填土的密实度按规范进行检测，合格才能继续回填。要求管道两侧同时进行填土，两侧高差不大于30em。
　　
　　对于回填土沉陷，应根据沉降破坏程度采取相应的措施：①不影响其它构筑物的少量沉降可不做处理或只做表面处理，如沥青路面上可采取局部填补以免积水；②如造成其它构筑物基础脱空破坏的，可采用泵压水泥浆填充；③如造成结构破坏的应挖除不良填料，换填稳定性能好的材料，经压实后再恢复损坏的构筑物。
　　
　　3．3 作好竣工与验收工作
　　
　　排水管道工程竣工后，须经过竣工验收，合格后方可交付使用。工程验收时，应提供整理好下列资料：①竣工图和设计变更文件；②管材出厂合格证和检验记录；③施工记录、隐蔽工程验收记录和有关资料；④管道的闭水检验记录；⑤工序、部位(分部)、单位工程质量检验评定记录和工程质量评定表；⑥工程质量事故处理记录。
　　
　　4 结束语
　　
　　总之，排水管道建设工程虽然施工工艺相对不太复杂，但其施工要求高，随着城市建设的快速发展，市政排水管道的施工管线长，占地面积大，城市道路交叉严重，影响了交通。因此，在保证工程工期和质量的前提下，如何既快速又经济、文明地完成市政排水管道工程的施工，减少对城市道路、交通及环境等的干扰，显得尤为重要。