建筑工程桩基质量检测实践

文｜中山市建设工程质量检测中心有限公司 叶华东

一、前言

桩基础是施工工程结构中采用的主要基础类型，约占当前全部工程结构基础的70%以上。桩基质量的优劣对整体建筑物结构质量和安全有直接影响。

由于基桩是地下隐蔽结构物，不能通过目测对质量进行直接控制，在施工过程中时常出现各类缺陷，故全面监督桩基础质量十分必要。在进行桩基检测时，一定要按照“经济合理、安全适用”的原则,确保桩基的稳固。

二、建筑工程桩基常用检测方法

为保证桩基质量，对桩进行检测是重要环节，检测质量决定了桩基工程是否符合验收标准。

桩基工程是整体建筑的基础，桩的质量将对建筑物结构安全产生直接影响，由于其属于隐蔽工程，不能通过目测判断质量，只有通过相关仪器进行检测，才能获得准确结果。

该工程的成桩形式为端承型嵌岩桩，主要检测项目包括桩身和桩底两部分：桩身主要检测混凝土质量；桩底下部分主要检测基岩完整性和沉渣。

2.1 采用钻芯法检测分析

钻芯法是一种比较直接的方法，能有效对桩身完整性进行检测，采用钻机取得的芯样，可以检测到桩的长度、桩身是否存在缺陷、桩底部沉渣情况，还可确定桩端岩土性状况。

对于一些施工现场，由于受到场地及检测设备因素所限，不能直接进行单桩竖向抗压承载力检测时，如需要对一些如端承型大直径灌注桩等，即可通过钻芯法对桩底部沉渣情况进行检测，确定其厚度，对桩端持力层岩土芯样进行检测，可以确定桩端持力层情况。

就本工程实际而言，通过钻芯法，可以检测到处于岩溶区嵌岩桩的三个主要项目。

2.2 进行声波透射法检测分析

进行钻芯法检测时，需要通过架设钻机进行钻探，施工现场要有一定的工作面才能完成；此外，进行钻芯时，也要一定时间，钻芯过程中，有可能造成结构的破坏。

采用声波透射法检测可以不受场地条件限制，而且操作方便快捷简单，它主要通过预埋声测管，就可以精准检测到桩身混凝土所处位置和是否存在缺陷。当前，许多工程都是采用声波透射法对桩基础的完整性进行检测。

2.3 采用低应变法检测分析

声波透射法检测优势无容置疑，但其也有不足之处，通常会因为破桩头施工挖断声波管，又或者由于管顶封盖脱下出现堵管，致使不能对桩底进行检测，影响整体桩基的判定。在此情况下，运用局部低应变法对桩基进行检测分析。

通过低应变检测法可快速检测桩的缺陷情况，如夹泥、缩颈、断桩、离析等。实践经验表明，就检测精确度而言，低应变逊于声波法，低应变检测当中，经验判断很重要。

通过对上述三种检测方法进行分析，具体使用时可结合工程所在施工现场地质条件和环境，决定采用合适检测方法对工程桩基进行检测。本工程主要采用钻芯法和声波透射法。通过上述方法，可以真实准确地检测出基桩的质量和桩的承载力状况。

三、具体工程检测分析

广东某区高层商住楼，为25层建筑，附设地下室二层，属于框架—剪力墙结构，桩基为嵌岩冲孔灌注桩。按施工设计要求，设计总桩数为102根，桩直径标准控制在800～1800 mm以内，长度要求在5.4～29.78 m以内，桩端持力层在微风化白云质灰岩，单桩竖向承载力标准值为4100～20800 kN，桩身混凝土强度等级为C40。

地质勘察报告显示，工程所在地岩溶发育丰富，表面溶蚀沟槽、并有局部溶洞及溶蚀裂隙。具体情况如下：

冲孔桩具有较大的冲击力，穿透力极强，能有效穿入岩溶顶板，特别适应应用在复杂地基基础施工中，在岩溶地区成桩理想。但在进行冲孔灌注桩施工过程中，极容易出现断桩、夹泥等情况，此外，在冲孔成桩过程中，由于桩底往往会出现沉渣或孔壁泥皮过厚现象，导致桩的承载力降低。因此，严格把好桩基质量检测关，是有效保证桩基质量的前提。

检测桩基情况分析：

以13#桩为例进行分析。检测13#基桩时，我们采用了钻芯法和声波透射法联合检测，通过综合分析、相互引证，以达到精确检测的目的。

13#桩桩的长度10.30 m，桩的直径 1 600 mm。

（1）通过声波检测，（见图1、表1）

图1 13#桩声波检测图

表 1 13#桩各剖面测试值（声波透射法检测）

从图1的检测结果可以看出，13#桩的底部有明显缺陷，结合检测图和检测表所得数据进行综合分析，得出13#桩为III 类桩。

为进一步确认检测结果，我们用钻芯法进行检测。

（2）通过钻芯，获取了13#桩的芯样，见图2

13#桩钻入岩土的深度要求是11.30m。检测施工桩长度为10.30m。

在桩长内0～9.35m处取得的芯样，呈中柱状，光滑完整，骨料呈现均匀分布状，胶结较好，断口与检测结果相同，只有少量气孔，不会出现麻面、空洞等现象。

在9.35～9.80m所取得的芯样，芯表面粗糙，胶结质量差，在9.80～10.0m处获得的芯样，呈现出粗砂碎石状，没有胶结，这些状况是由于钻机速度过快形成。

图2 13# 桩芯样照片

钻机钻进时速度不平衡，导致返黄泥水，造成10.0～10.30m处出现桩底沉渣。在10.30～11.30m为微风化灰岩，呈现灰白色，芯样呈现碎块状。

通过取芯验证，桩底部出现缺陷，和通过声波透射法检测所得结果相同。

由此可证明，声波透射法检测结果正确，两种检测结果可以相互印证。

四、工作体会

目前适应进行桩基检测的方法众多，鉴于每种方法在使用过程中均会存在一定不足而影响检测结论的正确和可靠性，此外，按照《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106—2014）中的有关要求，对桩身进行完整性、全面性检测，采用两种或两种以上的检测方法为宜。

在本工程中，使用了钻芯法和声波透射法进行检测，对这二种方法，笔者检测体会如下：

1、采用钻芯法检测工程实体时，会减弱混凝土结构抗压性，尤其是在取芯样时，稍不注意就会造成配筋负荷能力减弱，致使结构中的配筋钻断，不能有效保证混凝土构件的质量。因此，选择合适的芯样位置是实体检测中的关键。

在进行钻芯检测钻孔桩基础强度的过程中取桩心位置点的混凝土作为样本，那么钻孔桩的实际质量难以准确测量出来，而且还会损坏桩基的钢筋。因为一般在桩心放置导管，进而导致桩心位置的混凝土没有其他部位混凝土的质量好，因此，选择测量样本时，选取桩心周围部分的混凝土为最佳。

2、采用声波透射法进行检测工程实体时，虽然不受施工场地、设备等条件限制，并且检测细致全面，但它会存在漫射、透射、反射等问题，会影响检测结果的准确性。

根据相关规范，进行声波透射法检测时，测点间距要求在250mm之内，如检测结果不正常时，应通过增加测点数量或采用多种透射法进行检测，以便能及时发现缺陷，并做出正确判断。

采用声波透射法检测时，预埋管埋设是此检测法的重中之重，如果预埋管固定位置偏移或下端渗漏，都会影响检测效果，甚至迫使检测终止。

五、结束语

进行建筑工程检测是工程施工技术管理的重要内容之一，也是对施工质量进行管理与控制和竣工评定验收的重要环节。做好工程桩基检测是确保工程质量的重要保障，综合运用检测技术对桩进行检测，能及时查找成桩存在的质量问题，通过检测结果及时采用补救措施，把质量隐患排除，确保工程质量。