【摘要】本文主要探討了在基樁質(zhì)量檢測中應(yīng)用抽芯法的若干問題，并提出一點個人的看法以供參考。

【關(guān)鍵詞】基樁檢測；抽芯法；工程措施

0 前言

隨著對基樁進行系統(tǒng)的質(zhì)量檢測的需要，不僅要對其進行靜載荷或動力檢測，有時為了進一步查明樁身的完整性、混凝土強度、樁長和樁底持力層情況，還必須進行基樁的抽芯法檢測。本文擬探討該項檢測技術(shù)施工中的若干問題。

1 鉆機、鉆具及鉆頭的選用

1.1 鉆機的選用

目前各檢測單位采用的主要鉆芯設(shè)備為100型、150型和300型等鉆機，其技術(shù)參數(shù)基本能滿足《基樁鉆芯法檢測規(guī)程》的要求。在施工現(xiàn)場條件許可的情況下，宜優(yōu)先選用300型（XY-2型）鉆機，該型鉆機因自重較大，高速旋轉(zhuǎn)時鉆機能保持穩(wěn)定、且鉆芯平穩(wěn)，取出的混凝土芯樣受外界（立軸）的撓動較小，能比較客觀地反映樁身混凝土的實際質(zhì)量。特別在樁長較長（一般超過25m）時，更必須選用該型鉆機完成抽芯工作。但有些抽芯工作要求在空間狹小、基坑邊坡邊緣、各基樁標(biāo)高變化大或各種現(xiàn)場作業(yè)條件受限的場地情況下完成，此時只能選用較300型鉆機體型小、重量輕的150型或100型鉆機進行抽芯作業(yè)，但它們只能適用于樁長在25m或15m以內(nèi)的抽芯作業(yè)，且應(yīng)采取一定的工程措施，認真進行鉆進作業(yè)才能滿足鉆芯的需要，應(yīng)采取的工程措施有：

1）鉆機穩(wěn)固就位；

2）使用的泥漿泵動力要另配，以保證鉆機的功率有較大的扭矩；

3）鉆機機座上要采用砂袋和條石等壓重，以增加鉆機立軸徑向壓力，減小徑向跳動；

4）開孔時立軸應(yīng)以慢轉(zhuǎn)速，低壓力鉆芯到2.0m深以后逐步加快轉(zhuǎn)速鉆芯到8.0m， 8.0m之后以正常的快速鉆進進行抽芯。

1.2 鉆具及鉆頭的選用

在抽芯法施工過程中，不論何種樁型、樁長，均應(yīng)采用單動雙管鉆具，不宜使用單管鉆具。因為單管鉆具對芯樣有很大損傷，將降低芯樣質(zhì)量指標(biāo)和芯樣采取率。鉆頭的選用，須根據(jù)鉆芯對象的樁身情況、樁長、骨料性質(zhì)、粒徑等因素確定，對于混凝土樁，一般選用金剛石鉆頭，采用金剛石鉆進工藝，對于有離析、夾泥、樁底沉渣厚或持力層為松散粒狀土?xí)r宜換用合金剛鉆頭。鉆頭直徑，宜選用外徑Φ130mm，采用單動雙管鉆具鉆取的砼芯樣直徑為100 ～103mm，滿足《規(guī)程》要求。

關(guān)于抽芯法檢測中使用的鉆桿，《規(guī)程》中沒有提出具體要求。在一般情況下宜選用Φ50mm的平直鉆桿，但在空孔深度大于2·0m或樁長大于25m的情況下，為了增大鉆桿的剛度，減小立軸、鉆桿的平面擺動，保證芯樣質(zhì)量，宜采用Φ108mm鉆管做鉆桿。

2 鉆機就位及抽芯操作

2.1 鉆機就位

在鉆機就位、固定前，首先清理機座范圍內(nèi)的場地，達到平整、密實后均勻鋪設(shè)枕木，然后將鉆機吊上枕木，調(diào)整枕木使鉆機機座水平、穩(wěn)固，采用螺栓或鉚釘將機座與枕木牢固連接；對于150型或100型（改進）的鉆機宜采用砂袋、條石等壓重物固定機座。在開鉆前應(yīng)檢查鉆機立軸，天輪中心與孔口應(yīng)在同一中心線上，然后才能開鉆。

2.2 鉆芯位置

鉆芯位置宜選在距樁中心1/3半徑處，這樣可以避開基樁施工時樁中心下導(dǎo)管的位置，確保芯樣較真實地反映樁身混凝土的實際情況，而樁中心下導(dǎo)管的位置往往有局部離析、粗骨料含量偏大的缺陷。鉆芯位置還應(yīng)考慮樁徑、樁長等因素，因為樁徑愈小，鉆芯容易碰上樁身縱鋼筋，樁長愈長鉆芯也容易由于鉆芯時鉆桿立軸的微斜使鉆孔穿出樁身，造成鉆芯失敗。因此鉆芯過程中應(yīng)經(jīng)常對鉆機立軸進行垂直度校正，及時糾正立軸偏差，保證鉆芯孔垂直度偏差≤0.5%。

2.3 取芯操作

根據(jù)《基樁鉆芯法檢測技術(shù)規(guī)程》要求，鉆機立軸壓力不低于20kN，轉(zhuǎn)速應(yīng)選用350～700轉(zhuǎn)/分，目前鉆芯工程采用的100型（改進）、150型和300型鉆機均能滿足以上要求。在正常情況下鉆進時，鉆機立軸壓力和轉(zhuǎn)速應(yīng)適當(dāng)，采用清水循環(huán)鉆進，開孔直到鉆進2m深時宜采用慢鉆，然后逐漸加大壓力，加快轉(zhuǎn)速，直到鉆進8m深后再改用快速鉆進，且始終注意鉆進壓力和速度，在某一鉆進深度范圍內(nèi)盡量保持均勻。隨著鉆芯深度的不斷增加，鉆具與孔壁的摩阻力隨之增大，因此鉆芯愈深，鉆頭處的立軸壓力就愈小，扭矩和轉(zhuǎn)速也將隨著阻力的增大而減小。對于100型（改進）鉆機，由于其立軸最大給進力（壓力）僅為23kN，立軸轉(zhuǎn)速為150～1010轉(zhuǎn)/分（分5檔），相對于300型鉆機，其立軸最大給進力（壓力）達45kN，立軸轉(zhuǎn)速為65～1172轉(zhuǎn)/分（分8檔），偏小較多，因此100型鉆機只能應(yīng)用在場地狹小，樁長小于15m的基樁抽芯法檢測中，對于場地條件允許，均宜優(yōu)先選用300型鉆機。

對于樁身缺陷、抽芯鉆進接近樁底、鉆頭偏離或遇到鋼筋、鉆進持力層等特殊情況時應(yīng)細心操作，并采取以下一些措施：

1）若突然鉆桿跳動，或在相同動力和立軸壓力情況下鉆進速度突然加快，應(yīng)立即降低立軸壓力和轉(zhuǎn)速，減小或停止泥漿泵給水量，量測機上余尺，同時注意取出芯樣特別是碎塊的芯樣，詳細描述鉆芯過程和芯樣情況。

2）取芯鉆進接近樁底時，為了準(zhǔn)確檢測樁長、樁底沉渣或虛土厚度，應(yīng)減壓、慢速鉆進。

3） 抽芯突遇夾泥、樁底沉渣或虛土?xí)r，鉆具突降，此時應(yīng)立即停鉆、停泵，開慢車干鉆幾轉(zhuǎn)后取出芯樣，準(zhǔn)確量測機上余尺，注意取出芯樣特別是夾泥、沉渣或虛土樣，詳細描述記錄。

4）當(dāng)鉆芯檢測即將鉆達樁底，且恰好鉆頭遇到樁身縱向鋼筋等特殊情況時，應(yīng)立即停鉆、檢測鉆孔垂直度，在確認垂直度偏差在5‰以內(nèi)時，可采用變徑的鉆芯方法，即減小鉆芯使用的鉆頭和鉆具直徑。這種方法同樣適用于鉆芯到達樁底，進行粘土或殘積土等泥性類持力層取芯時采用，其主要目的是為了減輕鉆具自重，減小對泥類持力層的垂直壓力，正確判斷持力層標(biāo)高，并順利取出持力層土樣。當(dāng)然采用上述方法要注意做到芯樣直徑不小于骨料最大粒徑的2倍。

5）在鉆進中，若鉆頭遇到鋼筋，應(yīng)立即停鉆，用測斜儀檢測鉆孔的方位角和傾角，以判定鉆孔是否傾斜。若鉆孔傾斜，應(yīng)馬上采用扶正器糾斜或利用偏心式鉆具等方法糾斜，當(dāng)鉆孔傾角糾回到90度±0.5%時可繼續(xù)正常鉆進；若鉆孔垂直，而是基樁本身傾斜或砼中掉入鋼筋頭等，可按前述方法改用小直徑鉆頭、鉆具繼續(xù)鉆進以圖穿過鋼筋，但要降低轉(zhuǎn)速和立軸壓力，緩慢平穩(wěn)地鉆進。

3 芯樣的采取及原始記錄

鉆芯法檢測每回次進尺不宜太長，一般控制在1.5～2.0m，回次終了必須用卡簧提取混凝土芯樣，提鉆卸取芯樣時，應(yīng)擰卸鉆具和擴孔器，嚴(yán)禁敲打卸芯，取出的芯樣要按照自上而下順序編號排列，不得顛倒、丟失、更換，芯樣上應(yīng)寫明孔號、回次數(shù)、起至深度、回收數(shù)、總塊數(shù)、塊號，并在芯樣抗壓試驗的芯樣取樣前及時拍攝芯樣全長照片。每次芯樣的提取和卸取，都要在原始記錄表中及時、準(zhǔn)確、真實、齊全地填寫，技術(shù)人員應(yīng)在現(xiàn)場檢查、校對、編錄卸出的芯樣，對混凝土芯樣的長度、膠結(jié)性狀，骨料大小及均勻性，芯樣上的氣孔、蜂窩、夾泥、斷樁、離析等缺陷，沉渣或虛土厚度以及樁端持力層性狀等作詳細的描述，并正確地計算每回次芯樣質(zhì)量指標(biāo)和芯樣采取率。由于混凝土離析、夾泥等原因，脫落或殘留于孔內(nèi)的芯樣長度，應(yīng)準(zhǔn)確推算其實際層位和長度，認真準(zhǔn)確地描述。

4 結(jié)束語

基樁抽芯法檢測是一門工藝性、實踐性很強的技術(shù)，設(shè)備的適用性和完好程度、司鉆人員的經(jīng)驗、工程技術(shù)人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)都直接地影響著能否對樁身質(zhì)量進行客觀、準(zhǔn)確的評價。因此，只有在正確選用檢測所使用的鉆機、鉆具、鉆頭等設(shè)備，且充分完好并正確使用的情況下，在司鉆人員和工程技術(shù)人員緊密配合并充分掌握該項檢測技術(shù)和積累較豐富經(jīng)驗的前提下，認真進行抽芯作業(yè)、詳細觀察分析芯樣實況，才能確?；鶚冻樾痉z測的質(zhì)量。