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基桩的检测方法及检测方法的选择和检测数量的

时间:2019-01-17 11:52来源:武汉科诚 作者:科诚 点击:
基桩的检测方法、检测方法的选择和检测数量的规定,牵涉到设计、检测、施工各方,牵涉到工程质量的验收,设计、检测、验收规范都有相应的规定,初接触难以掌握。现将其整理归纳以供各位工作之方便。
一、桩的检测方法有以下5种:
1   静载试验——在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力和水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移和水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力和单桩水平承载力的试验方法。
2   钻芯法——用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性,判定桩底岩土性状的方法。
3   低应变法——采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。
4    高应变法——用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和力时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。
5   声波透射法——在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法。
二、检测方法应根据检测目的进行选择:
1  用单桩竖向抗压静载试验方法,适用于:(1)确定单桩竖向抗压极限承载力;(2)判定竖向抗压承载力是否满足设计要求;(3)通过桩身内力及变形测试,测定桩侧、桩端阻力;(4)验证高应变法的单桩竖向抗压承载力检测结果。
2  单桩竖向抗拔静载试验方法,用于:(1)确定单桩竖向抗拔极限承载力;(2)判定竖向抗拔承载力是否满足设计要求;(3)通过桩身内力及变形测试,测定桩的抗拔摩阻力。
3  单桩水平静载试验方法,适用于:(1)确定单桩水平临界和极限承载力,推定土抗力参数;(2)判定水平承载力是否满足设计要求;(3)通过桩身内力及变形测试,测定桩身弯矩和挠曲 
4   钻芯法试验方法,适用于:(1)检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度;(2)鉴别桩底岩土性状,判定桩身完整性类别
5  低应变法试验方法,适用于:检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别
6  高应变法试验方法,适用于:(1)判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求;(2)检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别;(3)分析桩侧和桩端土阻力。
7  声波透射法,适用于:检测灌注桩桩身混凝土的均匀性、桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。
三、对桩基质量检测数量在设计规范、施工验收规范和基桩检测规范中的规定:
1.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202—2002规定
4.1.5对灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、强夯地基、注浆地基、预压地基,其竣工后的结果(地基强度或承载力)必须达到设计要求的标准。检验数量,每单位工程不应少于3点,1000m2 以上工程,每100m2 至少应有1点,3000m2以上工程,每300m2至少应有1点。每一独立基础下至少应有1点,基槽每20延米应有1点。
本条所列的地基均不是复合地基,由于各地各设计单位的习惯、经验等,对地基处理后的质量检验指标均不一样,有的用标贯、静力触探,有的用十字板剪切强度等,有的就用承载力检验。对此,本条用何指标不予规定,按设计要求而定。地基处理的质量好坏,最终体现在这些指标中。为此,将本条列为强制性条文。各种指标的检验方法可按国家现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ 79的规定执行。
4.1.6对水泥土搅拌复合地基、高压喷射注浆桩复合地基、砂桩地基、振冲桩复合地基、土和灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基,其承载力检验,数量为总数为1.5%-1%,但不应少于3根。
水泥土搅拌桩地基,高压喷射注浆桩地基,砂桩地基,振冲桩地基、土和灰土挤密桩地基、水泥粉煤灰碎石桩地基及夯实水泥土桩地基为复合地基,桩是主要施工对象,首先应检验桩的质量,检查方法可按国家现行行业标准《建筑工程基桩检测技术规范》JGJ106的规定执行。
4.1.7 本规范第4.1.5、4.1.6条规定的各类地基的主控项目及数量是至少应达到的,其他主控项目及检验数量由设计确定,一般项目可根据实际情况,随时抽查,做好记录。复合地基中的桩的施工是主要的,应保证20%的抽查量。
5.1.5 对重要工程(甲级)应采用静载荷试验本检验桩的垂直承载力。工程的分类按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007第3.0.1条的规定。关于静载荷试验桩的数量,如果施工区域地质条件单一,当地又有足够的实践经验,数量可根据实际情况,由设计确定。承载力检验不仅是检验施工的质量而且也能检验设计是否达到工程的要求。因此,施工前的试桩如没有破坏又用于实际工程中应可作为验收的依据。非静载荷试验桩的数量,可按国家现行行业标准《建筑工程基桩检测技术规范》JGJ 106的规定执行。
5.1.6 桩身质量的检验方法很多,可按国家现行行业标准《建筑工程基桩检测技术规范》JGJ 106所规定的方法执行。打入桩制桩的质量容易控制,问题也较易发现,抽查数可较灌注桩少。
2. 《建筑工程基桩检测技术规范》JGJ 106—2003规定
第3.1.1条:“工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测”。
第3.1.3条:“桩身完整性检测宜采用两种或多种合适的检测方法进行”。
第3.3.1条: 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、乙级的建筑桩基。
(2)地质条件复杂、施工质量可靠性低的建筑桩基。
(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。
第3.3.2条:打入式预制桩有下列条件要求之一时,应采用高应变法进行试打桩的打桩过程监测: 
(1)控制打桩过程中的桩身应力;
(2)选择沉桩设备和确定工艺参数;
(3)选择桩端持力层。
检测数量:在相同施工工艺和相近地质条件下,试打桩数量不应少于3根。
第3.3.3条:“单桩承载力和桩身完整性验收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。
第3.3.4条:“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%,且不应少于20根;其他桩基工程的抽检数量不应少于总数的20%,且不应少于10根。
注:1  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%。
2  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。
3  当符合第3.3.3条第1~4款规定的桩数较多,或为了全面了解整个工程基桩的桩身完整性情况时,应适当增加抽检数量。
第3.3.5条: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,应进行单桩竖向抗压承载力静载验收检测:
(1)等级为甲级的建筑桩基;
(2)条件复杂、施工质量可靠性低的建筑桩基;
(3)新桩型或新工艺;
(4)群桩施工产生挤土效应。
抽检数量:应不于总桩数的1%,且不少于3根;当总桩数在50根以内时,不应少于2根。
注:对上述第1~4款规定条件外的工程桩,当采用竖向抗压静载试验进行验收承载力检测时,抽检数量宜按本条规定执行。
第3.3.6条 对上述第3.3.5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,高应变法也可作为第5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。
第3.3.7条 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%,且不少于10根。
第3.3.8条 对于承受拔力和水平力较大的建筑桩基,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%,且不少于3根。
3. 《建筑地基基础设计规范》GB 50007—2002的规定:
第10.1.6条:“人工挖孔桩终孔时,应进行桩端持力层检验。单柱单桩的大直径嵌桩,应视岩性检验桩底下3D或5M深度范围内有无空洞、破碎带、软弱夹层等不良地质条件”。
第10.1.7条:“施工完成后的工程桩应进行桩身质量检验。直径大于800mm混凝土嵌岩桩应采用钻孔抽芯法或声波透射法检测,检测桩数不得少于总桩数的10%,且每根柱下承台的抽检桩数不得少于1根。直径小于和等于800 mm的桩及直径大于800 mm的非嵌岩桩,可根据桩径和桩长的大小,结合桩的类型和实际需要采用钻孔抽芯法或声波透射法或可靠的动测法进行检测,检测桩数不得少于总桩数的10%”。
第10.1.8条:“施工完成的工程桩应进行竖向承载力检验。竖向承载力检验的方法和数量可根据地基基础设计等级和现场条件,结合当地可靠的经验和技术确定。复杂地质条件下的工程桩竖向承载力的检验宜采用静载荷试验,检验桩数不得少于同条件下总桩数的1%,且不得少于3根。大直径嵌岩桩的承载力可根据终孔时桩端持力层岩性报告结合桩身质量检验报告核验”。
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