桩基钻芯检测目的

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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，具体地讲包括以下四个方面。


①检测桩身混凝土质量情况，如桩身混凝土胶结状况，有无气孔、松散或断桩等，桩身混凝土强度是否符合设计要求。


在实际操作中，混凝土芯样的采取、加工、试验等环节中人为因素影响较大，引起的争议也较常见，因此加强该环节的质量控制是很有必要的。建议采用“见证取样”，取芯时检测单位宜会同建设单位、施工单位、监理单位等有关人员，共同确定取芯位置并采取符合规范要求的混凝土芯样，由委托方和检测员送试样到试验室制作试件并作抗压强度试验，必要时委托方可派工作人员监督试件制作的全过程。


②桩底沉渣是否符合设计或规范的要求。桩底沉渣厚度是影响基桩承载力的重要因素之一，直接关系到基桩的安全使用，特别是摩擦端承桩和端承桩，因此桩底沉渣厚度是否超出允许范围以及是否满足设计及施工验收规范要求，是基桩钻芯检测的主要目的之一。


桩底沉渣（或称沉淀）厚度，不同规范的规定不尽一致：《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002)规定，端承桩≤50mm，摩擦桩≤150mm；《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)规定，端承型桩≤50mm，摩擦型桩≤100mm；《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)规定，摩擦桩应符合设计要求，当设计无要求时，对于直径≤1. 5m的桩，≤300mm；对桩径>1.5m或桩长>40m或土质较差的桩，≤500mm；支承桩不大于设计规定。


桩底沉渣厚度的测定是在检测现场通过钻机操作人员的观察记录及所采取的芯样综合判断得出的。由于沉渣具有无胶结、遇水易软化、松散等特点，钻芯取出的芯样往往是松散的砂或泥，甚至无法取出，这样沉渣厚度的测定便缺少直接的物证，更多的是根据钻机操作人员的观察记录而确定，而这些观察记录又往往与其经验、采用工艺及诚实度等因素相关，因此，桩底沉渣的测定较易受人为因素的影响，特别是沉渣厚度处在临界值附近时的判断，更易引发纠纷。


为了检测的准确性和公正性，最大限度地减少人为因素的影响，应采取适当的质量控制方法，包括以下几点：


a．要求钻机操作人员采用合理的工艺钻取沉渣，如当钻孔钻至孔底以上约0. 5m时应立即提钻，让下一回次将剩余0. 5m的混凝土芯样、持力层和沉渣等一起纳入内管，而本回次持力层进尺限制在0. 5m以内；钻进过程应注意减压和慢速，若遇钻具突降时应立即停钻，及时测量机上余尺、准确记录孔深及沉渣厚度；当持力层为强风化岩层或土层时，可采用合金钢钻头干钻等适合的钻芯方法和工艺钻取沉渣并测定其厚度；


b．应加强现场检测人员、钻机操作人员的技术培训和诚实教育；


c．建立有效的监督管理机制，执行技术负责人现场监督、核验和记录的制度。


③桩端持力层的岩土性状（强度）和厚度是否符合设计或规范要求。《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)规定，嵌岩灌注桩要按端承桩设计，保证桩端以下3倍桩径范围内无软弱层、断裂破碎带和洞隙分布，以及在桩底应力扩散范围内无岩体临空面。虽然施工前已进行岩土工程勘察，但有时钻孔数量有限，对较复杂的地质条件很难全面弄清岩石和土层的分布情况，因此持力层问题亦是基桩钻芯检测需解决的主要问题。


通常基桩钻芯检测需解决的持力层问题包括：


a．持力层的岩土层性状是否符合设计要求；


b．桩端进入持力层的深度（即常说的桩底入岩深度，较难检测，主要根据地质勘察报告和成桩记录来分析判断）是否足够；


c．持力层厚度是否足够；


d．持力层是否存在夹层，如桩底微风化夹中风化，或微风化夹强风化层等。


桩端持力层岩土性状的准确判断直接关系到试验桩的使用安全，对中、微风化岩持力层可直接钻取岩芯鉴别，而对强风化岩层或土层可采用标准贯入试验方法鉴别，试验宜在距桩底50cm内进行。强风化岩层、全风化岩层和残积土层的划分非常重要（关系到桩端持力层的强度），但有时又较难凭肉眼做出区分的，特别是花岗岩地区，除应根据岩土层的结构构造外，更主要依靠标准贯入试验结果来判断。


④施工记录桩长是否真实。桩长是基桩的重要参数之一，直接关系到基桩的承载能力，特别是对摩擦桩和端承摩擦桩的影响更大，因此桩长是否满足设计要求也是基桩钻芯检测的主要目的之一。在钻芯检测过程中，常会出现桩的检测长度与施工记录桩长相差较大，但两者均满足设计要求的情况。由于对这一问题如何反映和评价，有关的检测标准和规范均未做出明确规定，因此目前的做法是在检测过程中如实记录，在检测报告中如实反映，但不做出评定。


钻芯法信息直接、真实，不需转换，可用于非破损检测中用作修正、验证，甚至仲裁。


另外，可利用抽芯桩孔对出现断桩、夹泥等病桩进行灌浆补强等处理。


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