李峰,李天寶,張鑫 (安徽省建設(shè)工程測試研究院有限責(zé)任公司,安徽 合肥 230051)
近年來隨著我國工程建設(shè)的快速發(fā)展,因資金、糾紛等原因造成的爛尾工程時有發(fā)生,而樁基工程作為地下隱蔽工程,爛尾后報廢處理難度較大、成本較高。如果能充分利用原有樁基,將有效提高經(jīng)濟效益,減少社會資源浪費。本文基于工程實例介紹爛尾樁基工程項目的檢測鑒定方法。
某小區(qū)位于安徽省淮南市,場地內(nèi)有4棟高層,兩棟24層,兩棟30層樓,一層地庫。原設(shè)計為復(fù)合地基,增強體為PHC-AB500(125),樁靴類型為B型(封底十字刀刃),Ra=1850kN,已施工完成,共743根。但在項目建設(shè)過程中出現(xiàn)特殊情況,基樁施工完成后爛尾,建設(shè)單位變更,原施工單位不知所蹤,以致原設(shè)計、施工、監(jiān)理資料缺失?,F(xiàn)設(shè)計要求1#、7#樓復(fù)核地基承載力特征值不小于390kPa,3#、5#樓復(fù)核地基承載力特征值不小于490kPa。
擬建場地土層自上而下為:①層填土,松散~稍密,層厚0.8~5.5m,在場地普遍分布;②層粘土,硬塑,層頂埋深0.8~5.5m,層頂高程16.09~20.95m,層厚1.10~6.50m,在場地普遍分布;③粉質(zhì)黏土夾粉土,硬塑,局部可塑,層頂埋深 6.0~7.4m,層頂高程 13.57~15.85m,層厚17.50~22.60m,在場地普遍分布;④層細(xì)砂,中密,局部稍密,層頂埋深23.8~39.7m,層頂高程-8.69~-2.48m,層厚0.60~4.10m,在場地普遍分布;⑤層粘土,堅硬,局部硬塑,層頂埋深25.20~33.10m,層頂高程-11.99~-4.08m,蓋層為揭穿,最大揭露厚度19.80m,在場地普遍分布。
根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50202-2002),PHC靜力壓樁質(zhì)量檢驗分為主控項目和一般項目,見表1。
靜力壓樁質(zhì)量檢驗項目 表1
考慮到本工程實際情況,其中主控項目第3項,一般項目第5項由現(xiàn)場施工單位完成。一般項目第2、3、4項為過程控制檢查項,現(xiàn)無法直接檢測。故通過樁身完整性、基樁垂直度、承載力、樁身質(zhì)量、樁位偏差等檢測綜合判定基樁工程情況。
本次鑒定檢測工作包括前期驗證檢測和擴大驗證檢測兩個階段:在前期驗證檢測階段首先采用低應(yīng)變法對基樁樁身完整性進(jìn)行普查,其次按照一定比例進(jìn)行樁長、PHC樁質(zhì)量、基樁垂直度、單樁承載力初步抽查。初步先按較小比例抽選檢測,了解PHC樁樁身質(zhì)量、樁端樁靴封底情況、樁長及進(jìn)入持力層情況、單樁承載力,初步判別PHC管樁基礎(chǔ)是否可以利用。根據(jù)檢測結(jié)果,如果PHC管樁基礎(chǔ)不具有利用價值,檢測鑒定工作完成此階段即結(jié)束,避免因檢測數(shù)量較大造成時間、資金浪費;如果確定PHC管樁基礎(chǔ)具有利用價值,則按照規(guī)范要求進(jìn)一步開展擴大檢測工作,進(jìn)入擴大檢測階段。
在擴大驗證檢測階段按照一定抽檢比例對樁身完整性、樁長、基樁垂直度、復(fù)合地基承載力進(jìn)行檢測,將擴大檢測的成果和前期檢測的成果結(jié)合起來,出具PHC基樁工程鑒定報告。鑒定檢測階工作的具體內(nèi)容包括:單樁豎向抗壓承載力、單樁復(fù)合地基承載力、樁身質(zhì)量、樁身完整性、樁長、基樁垂直度。
本次鑒定檢測方法見下圖,采用單樁豎向抗壓靜載試驗對基樁單樁豎向抗壓承載力進(jìn)行檢測,采用復(fù)合地基靜載試驗對復(fù)合地基承載力進(jìn)行檢測,采用磁測井法/鉆孔法對基樁長度進(jìn)行檢測,采用低應(yīng)變反射波法對基樁樁身完整性進(jìn)行檢測,采用高應(yīng)變反射波法對基樁樁身長度和基樁樁身完整性進(jìn)行檢測并驗證低應(yīng)變反射波法檢測結(jié)果,采用測斜法對基樁垂直度進(jìn)行檢測,采用管樁破壞性試驗對基樁PHC樁質(zhì)量進(jìn)行檢測。
檢測鑒定工作方法
為了取得更好的檢測效果,進(jìn)行單樁豎向抗壓靜載試驗的基樁同時采用磁測井法/井中電視法進(jìn)行樁長檢測,并進(jìn)行垂直度檢測,同時驗證樁端進(jìn)入持力層情況。1#、3#、5#、7#樓共抽選 12根樁進(jìn)行靜載試驗,承載力極限值均滿足3700kN;共抽選37根樁進(jìn)行磁測井法/井中電視法檢測,樁長23.5m~32.5m,均進(jìn)入持力層;抽選25根進(jìn)行測斜法檢測,垂直度均小于1%。檢測結(jié)果較好,初步判定該批樁具有利用價值,可進(jìn)行進(jìn)一步擴大檢測。
3.2.1 承載力
單樁承載力檢測結(jié)果見表2,單樁復(fù)合地基承載力檢測結(jié)果見表3。單樁承載力特征值和單樁復(fù)合地基承載力特征值均滿足現(xiàn)場設(shè)計要求。
3.2.2 樁長
樁長檢測結(jié)果見表4。通過與勘察報告比對及鉆孔驗證,基樁樁底均進(jìn)入持力層。
3.2.3 樁身完整性
低應(yīng)變法樁身完整性檢測結(jié)果見表5。樁身完整性檢測無無Ⅲ、Ⅳ類樁,符合要求。
單樁承載力檢測結(jié)果 表2
單樁復(fù)合地基承載力檢測結(jié)果 表3
樁長檢測結(jié)果 表4
低應(yīng)變法樁身完整性檢測結(jié)果 表5
3.2.4 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁質(zhì)量
按5000延米抽取一組進(jìn)行先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁檢測,本工程檢測4組,外觀質(zhì)量、尺寸偏差、結(jié)構(gòu)鋼筋檢測項目中被檢測樁的各項檢測內(nèi)容均滿足《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》(GB13476-2009)要求,芯樣試件混凝土抗壓強度檢測結(jié)果見表6。
3.2.5 基樁垂直度、樁位偏差
管樁樁頂傾斜率為0.2%~0.9%,均小于1%,符合要求。樁位偏差檢測由現(xiàn)場施工單位完成,符合現(xiàn)設(shè)計要求。
芯樣試件混凝土抗壓強度檢測結(jié)果 表6
通過對檢測結(jié)果的綜合分析,可以得到如下鑒定結(jié)論:
①本工程基樁的單樁豎向抗壓極限承載力和單樁復(fù)合地基承載力特征值滿足現(xiàn)設(shè)計要求;
②本工程基樁樁身完整性符合要求;
③本工程基樁可按以上參數(shù)進(jìn)行使用。
樁基工程作為地下隱蔽工程,檢測鑒定較為復(fù)雜,不僅要考慮基樁自身質(zhì)量,還要考慮地質(zhì)情況,對地質(zhì)情況進(jìn)行核實驗證。檢測方案的制定應(yīng)充分考慮地質(zhì)條件,綜合運用原位測試、無損檢測、材料檢測、物探檢測等檢測手段,綜合分析。鑒于樁基工程的重要性,以及報廢處理難度和成本較大的特點,盡可能充分利用原有基樁,積極探討各種檢測手段和方法,不斷提高檢測水平,積累當(dāng)?shù)氐墓こ虒嵺`經(jīng)驗,具有重要的經(jīng)濟和社會價值。