灌注桩桩基施工质量检测技术及应用
2012-09-06◎
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1、灌注——桩基施工检测技术分析
1.1 灌注桩单桩静载试验
单桩静载试验是在工程现场打入与工程地质条件相符的试验桩，通过加载使试验桩在极限承载力的作用下发生沉降变形，直至发生破坏。整个试验过程中通过测量所得的数据和仪器的记录，得出试验桩的单桩沉载力及荷载与沉降关系。
通过静载试验可以为设计提供准确的桩基承载力数值，可获取桩侧摩阻力和桩端承载力，便于在设计中选取合理的桩长与桩型，从而减少工程桩的造价。
1.2 桩基动测试验
桩基动测法主要是为了检测桩身的完整性。动测法因操作简便快速，对场地的要求不高，被广泛运用。动测法虽然在精确度方面有些欠缺但是它大部份情况下都能准确地检测出桩身完整性的情况。
动测一般分为小应变和大应变两类。
小应变测桩主要是通过在桩头激振、桩头接收，分析桩的动态数据，来判别桩身完整性。包括机械阻抗法、反射波法、动参数法和水电效应法等。大应变测试与小应变测试的根本区别是大应变试桩的应变量约为10～13级别，并考虑了桩周土的弹塑性响应。大应变试桩方法包括波动方程法、捶击贯入法以及动力打桩公式法等。
2、桩基施工质量检测技术应用分析
2.1 工程概况
某写字楼为地下1层地上12层框架一剪力墙结构，建筑高度为45.5m。
2.2 检测内容
拟新建的写字楼，根据设计要求，桩基采用钻孔灌注桩，共有420根桩。
(1) 试验数量为桩总数的1%即为5根桩，进行单桩竖向抗压静载试验。
(2) 钻孔灌注桩桩身结完整性检测，采用低应变反射波法检测，其抽检量不少于总桩数的30%即为126根；
2.3 检测评定依据及工期安排
（1）检测评定依据
《建筑桩基检测技术规范》(J256-2003)；
《建筑地基基础检测技术规范》(DB42／269-2003)。
（2）检测工期安排
根据相关规定并结合工程实际情况，检测工期安排如下：
（1）桩基低应变检测：检测时间为2天，依据现场施工实际进度确定进场检测时间；
（2）单桩竖向抗压静载试验：桩头桩帽按照桩基检测方案要求施工完成后20天进行钻孔灌注桩静载试验，搭装试验平台。加载时间一般为每根3天；试桩现场试验包括进出场时间预计为15天。
2.4 桩基施工质量检测技术
（1）桩基低应变检测
用小锤敲击桩顶，从而产生沿桩身向下传播的纵波，检测仪器同时接收其反射信号，根据反射信号对桩身结构的完整性作出评定。根据相关规范桩基完整性检测等级可以分为： I类桩、 II类桩、Ⅲ类桩、Ⅳ类桩。本工程检测结果I类桩为95%，余下的都为II类桩，桩身有明显缺陷桩不存在。
（2）单桩竖向抗压静载试验
本次静载试验，采用慢速维持荷载法，作为配重反力，用装土麻袋堆载进行逐级加载，每级荷载持续时间为2小时，直到加载至设计要求的荷载时才可停止加载。待达到设计荷载时维持达到相应规范要求的时间方可卸载。
沉降观测：每级加载完成时，荷载持续时间为2小时，加载完成后每隔15min测读一次，累计lh后每隔30min测读一次，直至沉降稳定。
沉降相对稳定标准：每一小时的沉降小于0.1mm时。
在加载过程中当出现下列情况之一的，即终止加载：
①桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且在本级荷载作用下，24h尚未达到相对稳定；
②某级荷载作用下，桩在某级荷载作用下的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5倍；
③已达到设计要求的承载力数值时。
卸载与卸载沉降观测：每15mi读一次，卸载按加载分级的2倍进行，全部卸载后，零级荷载则延至3小时后再读一次。
（3）检测结果
①12#桩
试验加载到3500kN时，Q-s曲线平缓，s-lgt曲线呈平缓规则排列，且总沉降量为13.20mm，无明显陡降段，因此单桩极限承载力Qu≥3500kN。
②23#桩
试验加载到3780kN时，Q-s曲线平缓，s-lgt曲线呈平缓规则排列，且总沉降量为12.40mm，无明显陡降段，因此单桩极限承载力Qu≥3780kN。
③45#桩
试验加载到3780kN时，Q-s曲线平缓，s-lgt曲线呈平缓规则排列，且总沉降量为30.20mm，无明显陡降段，因此单桩极限承载力Qu≥3780kN。
④68#桩
试验加载到3780kN时，总沉降量为16.81mn，且Q-s曲线平缓，无明显陡降段，s-lgt曲线呈平缓规则排列，因此单桩极限承载力Qu≥3780kN。
检测结论：12#桩的单桩坚向承载力特征值为1750kN，单桩竖向极限承载力不小于3500kN；
23#、45#、68#桩的单桩竖向承载力特征值为1890kN，单桩竖向极限承载力均不小于3780kN。
3、结语
我国地域辽阔，地质情况复杂多变。灌注桩桩基检测的种类方法越来越多，不同的检测方法适用不同的地质情况。只有充分了解了桩基各种检测方法的原理，并结合施工现场地质的实际情况才能正确的选择桩基检测方法，才能真正意义上提高桩基检测成果的精确度。
