李勝

（佛山市禪城區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測(cè)站，廣東 佛山 528000）

基樁工程項(xiàng)目施工建設(shè)中，會(huì)受諸多因素影響而產(chǎn)生樁身缺陷，要想保證基樁質(zhì)量達(dá)標(biāo)，有必要系統(tǒng)檢測(cè)基樁質(zhì)量。本文將以某工程項(xiàng)目為例，檢測(cè)基樁樁身完整性中，結(jié)合低應(yīng)變法與鉆芯法，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果比較后，對(duì)兩種檢測(cè)方法的問題展開討論。鉆芯法和低應(yīng)變法聯(lián)合應(yīng)用于工程項(xiàng)目檢測(cè)實(shí)踐中，可互為補(bǔ)充與驗(yàn)證，一定程度上提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。由此可見，深入研究并分析鉆芯法與低應(yīng)變法區(qū)別、互補(bǔ)重要性具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 鉆芯法與低應(yīng)變法原理闡釋

1.1 鉆芯法

鉆芯法通過在樁身中鉆取芯樣，通過直觀形式對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行鑒定，同時(shí)，對(duì)施工與設(shè)計(jì)的樁長(zhǎng)、樁身完整性、樁底沉渣厚度以及樁底持力層巖土性狀進(jìn)行檢測(cè)，并通過對(duì)所抽樁身按標(biāo)準(zhǔn)要求抽取試件，進(jìn)行加工處理后，試件滿足標(biāo)準(zhǔn)要求后，方可進(jìn)行抗壓強(qiáng)度，從而對(duì)樁身強(qiáng)度進(jìn)行判定。此方法在評(píng)判樁身完整性方面的作用十分關(guān)鍵。

1.2 低應(yīng)變法

低應(yīng)變法以一維應(yīng)力波理論去研究樁土體系的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，基本原理是利用相對(duì)較低能量低瞬間或穩(wěn)態(tài)激振，使樁質(zhì)點(diǎn)在彈性范圍內(nèi)作低幅振動(dòng)，產(chǎn)生低應(yīng)力波沿著樁身縱向傳播，同時(shí)，利用波動(dòng)和振動(dòng)的理論，根據(jù)接收的振動(dòng)波的變化規(guī)律，分析判斷樁身缺陷性質(zhì)和缺陷位置，最終對(duì)樁身進(jìn)行完整性評(píng)價(jià)。如果應(yīng)力波與孔洞、裂隙、蜂窩和夾泥等不連續(xù)的界面、樁底接觸面相遇，就會(huì)形成向上傳播的反射波。而通過放大處理所接收的反射信號(hào)，對(duì)反射波波動(dòng)特性進(jìn)行分析，在反射信息的輔助下對(duì)樁身完整性進(jìn)行判定。但在實(shí)際應(yīng)用中，施工工藝、地質(zhì)條件和樁型等因素會(huì)嚴(yán)重干擾判讀反射信號(hào)的效果，致使最終檢測(cè)結(jié)果判斷受影響。

2 鉆芯法與低應(yīng)變法優(yōu)缺點(diǎn)分析

2.1 鉆芯法

鉆芯法一般應(yīng)用于混凝土灌注樁成樁質(zhì)量檢測(cè)中，特別適用于大直徑混凝土灌注樁的檢測(cè)。鉆芯法可以直觀性方式對(duì)灌注樁完整性做出檢測(cè)，同時(shí)還可對(duì)樁長(zhǎng)和樁底沉渣厚度、樁底巖土層性狀檢測(cè)。

除此之外，在灌注樁樁身混凝土強(qiáng)度可靠性檢測(cè)中的可靠性也相對(duì)明顯。鉆芯法在眾多檢測(cè)樁身完整性的方法中最直接，但在選取的部位有限，僅可對(duì)鉆孔范圍內(nèi)小部分樁身質(zhì)量進(jìn)行反映，盲目性較大，很容易出現(xiàn)以點(diǎn)代面的情況，誤判與漏判的情況十分常見。在大面積混凝土離析、疏松、孔洞和夾泥的檢測(cè)中，鉆芯法優(yōu)勢(shì)明顯，但很難準(zhǔn)確判斷整樁的缺陷及缺陷程度。

2.2 低應(yīng)變法

低應(yīng)變法在樁身質(zhì)量完整性檢測(cè)中的優(yōu)勢(shì)明顯，集中表現(xiàn)在設(shè)備輕便且用時(shí)少、經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)、操作方法快速，可對(duì)樁身完整性進(jìn)行檢測(cè)并對(duì)缺陷大概范圍做出推斷。但此方法在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)際情況要比模型更復(fù)雜，就難對(duì)缺陷性質(zhì)做出判斷，也無法定量缺陷程度。在土阻力影響下，判定樁身深部缺陷的難度較大。樁身的長(zhǎng)徑比超過30時(shí)，則一般難以檢測(cè)到樁底反射，無法對(duì)樁長(zhǎng)做出判定，難以保證樁底沉渣厚度測(cè)定的準(zhǔn)確性。

3 鉆芯法與低應(yīng)變法互補(bǔ)應(yīng)用的重要性

以某建筑工程為例，項(xiàng)目總層數(shù)：3層，框架結(jié)構(gòu)且樁基選擇Φ800mm、Φ1000mm人工挖孔樁。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，樁端需進(jìn)入中風(fēng)化凝灰?guī)r不得低于0.5m。經(jīng)低應(yīng)變法檢測(cè)后，判定樁身存在缺陷的數(shù)量較多，主要有樁底單一同相反射信號(hào)異常、樁身疑似缺陷信號(hào)。在和委托方進(jìn)行溝通后，選用鉆芯法對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證過程中，選擇15號(hào)樁和4號(hào)樁作為代表，并通過鉆芯法對(duì)樁身質(zhì)量鉆取芯樣。其中，15號(hào)樁的樁長(zhǎng)：12.40m，樁徑：800mm，混凝土的強(qiáng)度：C35；4號(hào)樁的樁長(zhǎng)：7.00m，樁徑是800mm，混凝土強(qiáng)度：C35。

通過低應(yīng)變檢測(cè)樁身的波形如圖1、圖2所示。

圖1 15號(hào)樁

圖2 4號(hào)樁

根據(jù)圖1可知，15號(hào)樁樁身完整性達(dá)標(biāo)且缺陷不明顯，具有同相樁底反射波。

根據(jù)圖2可知，4號(hào)樁的起始波有異常，樁身曲線看似正常的異常，不存在樁底反射波。

15號(hào)樁的鉆芯總進(jìn)尺為13.20m，樁身混凝土進(jìn)尺進(jìn)尺為12.00m，即樁端的持力層進(jìn)尺為1.20m。通過鉆取混凝土芯樣對(duì)表觀特征進(jìn)行觀察，混凝土芯樣連續(xù)、完整、膠結(jié)良好，表面光滑，粗細(xì)骨料分布均勻，混凝土芯樣呈柱狀，斷口基本吻合，骨料均勻分布的樁底部位主要為含黏性土卵石，褐黃色和灰黃色。此外，所抽取巖石芯樣單軸抗壓強(qiáng)度與設(shè)計(jì)要求吻合，但樁端持力層沒有根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)入中風(fēng)化凝灰?guī)r層內(nèi)。該樁的實(shí)際長(zhǎng)度為12.00m，因而被判定成Ⅲ類樁。

4號(hào)樁的鉆芯總進(jìn)尺為9.20m，樁身混凝土進(jìn)尺為6.90m。通過鉆取混凝土芯樣對(duì)表觀特征進(jìn)行觀察，部分混凝土芯樣不完整且以顆粒狀和塊狀呈現(xiàn)，斷口不吻合也不連續(xù)，膠結(jié)緊密度較差。樁底6.90～7.90m內(nèi)是含黏性土卵石，褐黃色和灰黃色；7.90～8.70m內(nèi)是強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r，灰黃色，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖芯碎塊狀，巖質(zhì)極軟；8.70～9.20m為中風(fēng)化凝灰?guī)r，青灰褐，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖芯碎塊狀，巖質(zhì)較軟，且風(fēng)化程度較嚴(yán)重，裂隙較發(fā)育。該樁所抽取樁身無法對(duì)混凝土抽取具有代表性芯樣進(jìn)行采集與制作，無法進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。除此之外，樁端的持力層沒有根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)入中風(fēng)化凝灰?guī)r層。該樁的實(shí)際樁長(zhǎng)為6.90m，因而被判定成Ⅳ類樁。

4 結(jié)語

綜上所述，在檢測(cè)基樁樁身完整性方面，方法諸多，要想綜合評(píng)價(jià)樁身的完整性，仍需聯(lián)合使用多種方法。其中，低應(yīng)變法在樁身完整性檢測(cè)中效率高且費(fèi)用低，但僅可對(duì)缺陷范圍進(jìn)行推定而無法將缺陷具體情況反映出來。鉆芯法耗時(shí)較長(zhǎng)且費(fèi)用高，能夠直觀判斷樁身完整性，但容易以局部帶整體，漏判率較高。低應(yīng)變法可用鉆芯法確定樁長(zhǎng)與樁底的功能進(jìn)行運(yùn)用，以實(shí)現(xiàn)對(duì)工程樁波速的推算，而且直觀觀察鉆取芯樣，可了解混凝土芯樣狀況與混凝土芯樣抗壓強(qiáng)度代表值，有利于樁身完整性判定準(zhǔn)確性的提高，而鉆芯法則可對(duì)低應(yīng)變法檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行運(yùn)用，以此為參考選擇鉆芯樁號(hào)，對(duì)樁身完整性和缺陷做出判定。由此表明，檢測(cè)混凝土灌注樁的過程中，可聯(lián)合應(yīng)用鉆芯法與低應(yīng)變法，以保證檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確。