摘" 要：樁基基礎(chǔ)對建筑的抗震能力和使用安全性有著舉足輕重的影響。鉆芯法是常見的樁基檢測方法，通過鉆芯法可以判斷樁身能否滿足設(shè)計及規(guī)范的要求。該文首先介紹鉆芯法，然后闡述鉆芯檢測技術(shù)的流程與檢測樁號抽取方法，分析鉆芯法檢測技術(shù)要點，最后以實際工程為例，通過鉆孔抽芯方法檢測樁身砼質(zhì)量和砼強度。檢測結(jié)果表明，該樁樁身的完整性、混凝土強度、樁長、樁底沉渣及持力層性狀均滿足設(shè)計及規(guī)范的要求。該文就如何運用鉆芯技術(shù)進(jìn)行樁基礎(chǔ)檢測展開探討，可以對實際工作的具體操作有一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：鉆芯法；樁基檢測；抽樣方法；異常處理；應(yīng)用分析

中圖分類號：TU473.16" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）13-0178-04

Abstract： The pile foundation has a decisive influence on the seismic capacity and use safety of buildings. The core drilling method is a common pile foundation detection method. The core drilling method can be used to determine whether the pile can meet the requirements of the design and specifications. This paper first introduces the core drilling method， then expounds the process of the core drilling detection technology and the method of extracting the test pile number， analyzes the key points of the core drilling detection technology， and finally， taking the actual project as an example， tests the concrete quality and concrete strength of the pile shaft through the core drilling method. The test results show that the integrity of the pile shaft， concrete strength， pile length， pile bottom sediment and bearing layer properties meet the requirements of the design and specification. This paper discusses how to use the core drilling technology to detect the pile foundation， in order to guide the actual operation.

Keywords： core drilling method; pile foundation detection; sampling method; exception handling; application analysis

通過樁基檢測，可以發(fā)現(xiàn)樁基的一些特殊問題，并根據(jù)這些問題進(jìn)行分析和評估，對目前的施工質(zhì)量和安全管理具有積極的作用。從樁基檢測的具體情況來看，要得到正確、可靠的檢測結(jié)果，就必須采用科學(xué)的方法和規(guī)范的施工工藝。鉆芯法是目前樁基檢測中最常用的一種方法，其可以根據(jù)樁基的實際情況來確定其可靠性，從而提高其精確度。因此，在實際工作中要加強這種方法的應(yīng)用和分析，以便在實際工作中發(fā)揮更大的作用。

1" 鉆芯法概述

在鉆芯探傷中，鉆孔取芯是關(guān)鍵，接收的芯樣質(zhì)量直接影響到整個樁身的質(zhì)量。從鉆孔中獲得的混凝土芯樣可以分成形狀規(guī)則完整、外表平整光滑的2種情況。取芯后的芯樣表面粗糙，完整性不佳，粗集料與水泥黏合不良，難以鉆取完整的芯樣。很明顯，由于鉆取芯樣過程中造成的芯樣缺陷，并不能說明該樁的混凝土質(zhì)量?？蛇x擇具有資質(zhì)和經(jīng)驗的檢驗公司，選用振動小，速度范圍寬，高轉(zhuǎn)矩、液壓傳動的高速鉆機。鉆機必須水平布置，周正，穩(wěn)定。如果不穩(wěn)定，就有可能發(fā)生晃動、位移，不但會對鉆頭的工作造成不利的影響，而且對設(shè)備的壽命也有一定的影響，還很容易造成卡鉆。取樣后，應(yīng)從上往下依次進(jìn)行，不得顛倒，丟失，調(diào)換。芯樣必須注明孔號、回數(shù)，起至深度，總塊數(shù)，塊號，并在采樣前實時照相，如圖1所示。在鉆孔取芯及截取芯樣時，應(yīng)由相關(guān)人員監(jiān)督并驗收，并將芯樣妥善保管及時送往實驗室。

2" 鉆芯法樁基檢測技術(shù)的流程與檢測樁號抽取方法

2.1" 鉆芯法檢測流程

鉆芯法在樁基礎(chǔ)檢測中的應(yīng)用，能夠得到準(zhǔn)確可靠的資料，但這要建立在鉆芯技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，在實際應(yīng)用中，若不能正確認(rèn)識其應(yīng)用步驟，將會產(chǎn)生很大的影響。根據(jù)當(dāng)前的應(yīng)用方法，其主要的步驟有3個。

1）方法的環(huán)節(jié)確定。也就是實際操作中要經(jīng)過的步驟，這是在使用該方法前決定的，這就為使用特定的方法奠定了基礎(chǔ)。

2）環(huán)境確定。鉆芯法是現(xiàn)場檢驗的一種新技術(shù)，其場地條件比較苛刻，若現(xiàn)場環(huán)境不確定會造成鉆芯設(shè)備的不穩(wěn)定及取樣誤差，這樣的話，最后的結(jié)果就沒有參考價值。

3）檢測。要在方法準(zhǔn)備和環(huán)境準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上下功夫，這樣才能得到更好的檢驗。一般情況下，一定要規(guī)范鉆芯工藝的具體操作程序，否則，其結(jié)果不能達(dá)到實際應(yīng)用的要求。

2.2" 檢測樁號抽取方法

抽樣是指從整體樣本中選取一定的樣本，以反映整個樣本的整體水平。因此，這就要求抽樣的樣品必須具有代表性和普遍性，能真實地反映總體水準(zhǔn)，這就需要采用更先進(jìn)的芯樣提取方法。本文依據(jù)統(tǒng)計原理，結(jié)合工作實際，通過對大量數(shù)據(jù)的調(diào)查與理論分析，對當(dāng)前常用的取樣方法進(jìn)行了總結(jié)。在基礎(chǔ)鉆芯法中，最常用的是隨機抽樣法。在實際工程中，通常使用的隨機抽樣方法有4種。

2.2.1" 單純隨機抽樣法

簡單的隨機取樣方法是通過使用隨機數(shù)表格或隨機數(shù)產(chǎn)生軟件等獲得待選樣品的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步取樣。在數(shù)目不多的情況下，隨機點骰子是最常見的方法。在大量的抽樣總體中，隨機軟件產(chǎn)生隨機數(shù)方法是一種常見的方法。

2.2.2" 機械隨機抽樣法

機械隨機抽樣法的具體操作方法是，預(yù)先設(shè)置了第一個樣本的編號、空間或時間，然后在一定的距離、時間或空間中依次選擇第二個、第三個樣本。

2.2.3" 二次隨機抽取法

在實際操作中，有時會出現(xiàn)大量的抽樣問題，此時采用二次隨機抽樣法，可以更容易地進(jìn)行抽樣。二次隨機抽樣法的具體實施步驟為：首先，將大量樣品分為幾個等份，再利用以上2種隨機抽樣的方法，從其中選出 n個等份；其次，利用以上2種抽樣方式，在第1階段從 n個樣品中隨機選擇所需的芯樣。

2.2.4" 分層隨機抽樣法

有時，為了使取樣結(jié)果能更好地反映出各層面的整體水準(zhǔn)，必須使用分層隨機取樣。分層隨機抽樣的具體操作是：首先將樣本整體劃分為若干個不同的層級；然后按照需要，并按照一定的比例和方法，對各層進(jìn)行取樣。該方法的最大優(yōu)點是所選取的樣本能夠真實、合理地反映出整體的各層面的水平，從而使得抽樣具有較強的代表性。

3" 鉆芯法樁基檢測技術(shù)的要點分析

3.1" 鉆取芯樣要求

鉆孔取芯是鉆芯工藝中的一項關(guān)鍵技術(shù)，所選用的芯樣與試驗人員的檢測、評價工作緊密相連，如果取芯樣品與樁身整體差異過大，將會對檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生一定的影響。在鉆孔取芯的工作中，必須加強對鉆孔取芯的注意，這就需要有關(guān)工作人員進(jìn)行下列工作。在確定鉆機的條件下，選擇合適的鉆頭裝置是影響鉆取芯樣的關(guān)鍵，所以選用鉆具時要嚴(yán)格遵循有關(guān)規(guī)定，選用轉(zhuǎn)速大、振動小、液壓操縱和大扭矩的高轉(zhuǎn)速鉆機。另外，在安裝鉆機設(shè)備的時候，鉆機安裝穩(wěn)固，底座調(diào)平，并保證立軸垂直，防止鉆具運動，降低鉆頭質(zhì)量，降低其工作壽命。鉆進(jìn)過程中，鉆孔內(nèi)循環(huán)水流不得中斷，水壓應(yīng)能保證充分排除孔內(nèi)巖粉。當(dāng)鉆孔鉆至接近樁端的地基持力層時，應(yīng)采取提鉆或其他措施，保證在一個回次中能反映樁端接觸帶的持力層性狀，觀察并記錄回水含砂量及顏色、鉆進(jìn)的速度變化。當(dāng)出現(xiàn)異常情況時，應(yīng)記錄位置、程度和沉渣厚度等情況。鉆芯孔傾斜率不得大于0.5%，當(dāng)出現(xiàn)鉆孔偏離樁時，應(yīng)停機查找原因。采取芯樣試件前，對砼、巖芯全貌進(jìn)行拍照。對混凝土的膠結(jié)情況、骨料的分布情況、混凝土芯樣表面的光滑程度、氣孔大小、蜂窩、夾泥、松散、樁與持力層的接觸情況，以及沉渣厚度、樁端持力層的巖土特征等，應(yīng)清晰、準(zhǔn)確地記錄。

3.2" 異常取樣中的處理

樁基施工中，由于不同的設(shè)計、施工規(guī)模不同，所需的樁基資料也有不同程度的差異。因此，在樁基檢驗過程中，經(jīng)常會有不完全取樣的情況，而不完全的情況會對最后的取芯質(zhì)量產(chǎn)生影響。對實際工程中出現(xiàn)的取芯缺陷進(jìn)行了分析，主要是由于樁基前期的施工質(zhì)量不過關(guān)，以及在澆筑過程中出現(xiàn)了夾渣、斷樁和分層等問題，導(dǎo)致芯樣完整性出現(xiàn)問題。此外，由于采樣時取芯人員的技術(shù)水平不高，導(dǎo)致采樣時產(chǎn)生了位移等問題，再加上連續(xù)的振動，從而導(dǎo)致采樣時產(chǎn)生了振動破裂，對后續(xù)的檢驗工作產(chǎn)生了很大的影響。因此，從整體抽樣數(shù)目和不完全樣本數(shù)的角度，對不完全樣本數(shù)進(jìn)行綜合分析，若樣本數(shù)目不足，則可在不完全的基礎(chǔ)上增加抽樣次數(shù)，以保證后續(xù)評估結(jié)果的精確度與完備性。

此外，在具體的取樣操作中，也要重視提高操作人員的技術(shù)水平。一般而言，樁身強度較低，存在著樁身斷裂、縮頸、混凝土離析、樁底沉渣過厚和樁中膠結(jié)性能較差等問題。為了正確判斷樁身的質(zhì)量和完整性，必須根據(jù)實際的取芯條件，采用適當(dāng)增多鉆孔孔數(shù)、找準(zhǔn)鉆孔位置等措施，以確保芯樣能反映出樁的真實狀況。

3.3" 進(jìn)行抗壓強度試驗

在取芯工序結(jié)束后，由檢測人員對選定的芯樣進(jìn)行強度抗壓試驗，以確定其強度滿足規(guī)定。然而，影響芯樣強度的因素除與混凝土材料有關(guān)，還與施工工藝、芯樣位置、試件數(shù)量和試樣位置有關(guān)。這就需要有關(guān)的檢測人員對試樣進(jìn)行壓力強度試驗，要注意取樣點，一般僅對試樣中的一些試樣進(jìn)行測試，因為在混凝土澆筑時，受多種因素的影響，各芯樣的強度也存在很大的差別，所以在選用時應(yīng)盡可能選用最弱的芯樣進(jìn)行抗壓強度試驗。完成抗壓強度試驗后，應(yīng)根據(jù)工程實際，對其進(jìn)行換算，從而保證對樁基的抗壓能力有一個更為直觀的了解。在混凝土芯樣強度的驗收與評價中，通?；炷列緲釉嚰叨扰c直徑比為1∶1；鋸切后的芯樣試件不能滿足平整度及垂直度要求時，應(yīng)在磨平機上磨平或用水泥砂漿、水泥凈漿等材料在專用補平裝置上補平。

3.4" 檢測結(jié)果分析

對芯樣的外觀進(jìn)行檢驗，判斷其是否具有完整性和連續(xù)性，裂紋、斷裂、離析、氣孔、夾泥等缺陷的大小和長度，可以作出樁身完整類別判斷；對鉆孔中的芯樣進(jìn)行抗壓強度測試，判斷芯樣混凝土的強度，如果達(dá)到設(shè)計強度要求，則可以認(rèn)為滿足設(shè)計要求。對于樁，由于沒有具體的要求，在現(xiàn)行的檢測技術(shù)規(guī)范中，取樣位置的差異會導(dǎo)致檢測結(jié)果有差異，需要監(jiān)理、設(shè)計和檢測等相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行科學(xué)的選擇，以確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實性。

4" 鉆芯法在樁基檢測中的實際應(yīng)用

4.1" 項目概況

對某項目的基樁進(jìn)行鉆芯法檢測。檢測的目的是檢測基樁的樁身完整性、樁身混凝土強度是否滿足設(shè)計要求；樁底沉渣厚度是否符合設(shè)計及施工規(guī)范要求；樁端持力層巖土性狀是否符合設(shè)計要求；施工記錄樁長是否屬實。根據(jù)國家、省的有關(guān)規(guī)定，并考慮到本工程的具體情況，確定本次檢測1根樁。

4.2" 鉆孔取芯施工技術(shù)

在正式實施鉆孔取芯前，必須按樁直徑來確定鉆心孔的數(shù)量和位置，由表1可知，不同直徑的鉆孔孔數(shù)和孔的位置。

4.3" 檢測樁的質(zhì)量評判依據(jù)

質(zhì)量評價按單根受檢樁進(jìn)行。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時，應(yīng)判定該受檢樁不滿足設(shè)計要求。

1）樁身完整性類別為Ⅳ類的樁。

2）受檢樁混凝土芯樣試件抗壓強度代表值小于混凝土設(shè)計強度等級的樁。

3）樁長、樁底沉渣厚度不滿足設(shè)計或規(guī)范要求的樁。

4）樁端持力層巖土性狀（強度）或厚度未達(dá)到設(shè)計或規(guī)范要求的樁。

4.4" 成樁情況

根據(jù)設(shè)計及施工資料，檢測樁的有關(guān)情況見表2。

4.5" 檢測結(jié)果

186#樁（樁徑：1 200 mm，施工記錄樁長：26.60 m）按要求于該樁內(nèi)鉆孔抽芯1個孔，檢測結(jié)果如下。

1）砼芯樣特征及抗壓強度。孔深0.00～26.65 m段為混凝土：砼芯斷面呈青灰色，芯樣呈長柱狀，斷口吻合；芯樣連續(xù)、完整、膠結(jié)好；粗細(xì)骨料分布基本均勻；芯樣側(cè)面表面光滑。按規(guī)范要求，在本孔樁身的1.10～1.50 m、12.95～13.35 m、26.20～26.60 m各取1組砼芯樣，測得其天然抗壓強度代表值分別為69.5、80.4、72.4 MPa。

2）沉渣情況：樁底無沉渣。

3）持力層芯樣特征及抗壓強度?？咨?6.65～27.05 m段為微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖：灰褐色、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖芯呈短柱狀。

綜合上述，本樁的樁身完整性判定為Ⅰ類；砼芯抗壓強度代表值為69.5 MPa，達(dá)到設(shè)計要求；檢測樁長與施工樁長基本相符；沉渣厚度滿足設(shè)計要求；持力層巖土性狀滿足設(shè)計要求。檢測結(jié)果見表3。

5" 結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)前我國工程建設(shè)數(shù)量不斷增加，在各個領(lǐng)域不斷發(fā)展完善，樁基礎(chǔ)作為工程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，應(yīng)充分發(fā)揮鉆孔抽芯技術(shù)優(yōu)勢，對樁身的質(zhì)量進(jìn)行全方位的檢測與評定，得出更加精準(zhǔn)的檢測結(jié)果，從而使工程質(zhì)量得到切實保障，促進(jìn)工程建筑的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬允發(fā).鉆芯法在樁基檢測中的應(yīng)用分析[J].廣東建材，2018，34（5）：30-31.

[2] 鄧衛(wèi)勝.關(guān)于鉆芯法在樁基檢測中的應(yīng)用分析[J].城市建筑，2017（5）：192.

[3] 陳耀明.關(guān)于鉆芯法在樁基檢測中的應(yīng)用分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2018（7）：129-131.

[4] 黃薇莎.鉆芯法在樁基檢測中的應(yīng)用研究[J].城市建筑，2016（23）：193.

[5] 楊寶紅.淺析鉆芯法在樁基檢測中應(yīng)用分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2019（17）：55.

[6] 龍國鳳，陳居莊，蔡小華.淺談深圳地區(qū)基樁質(zhì)量鉆芯法檢測[J].城市勘測，2019（2）：43-47.

[7] 蔡小華，李歌華.建筑基樁質(zhì)量鉆芯法檢測幾個問題的探討[J].工程勘察，2005（4）：31-35.

[8] 田建平.鉆芯法檢測基樁質(zhì)量施工中的若干問題[J].福建建筑高等?？茖W(xué)校學(xué)報，２００２（３）：２９－３１．

[9] 馮志豪.建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），２０１２（３）．