摘要：低應(yīng)變檢測因具有快速、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，是目前應(yīng)用最普通、最常用的一種方法，在普查樁基礎(chǔ)完整情況方面具有重要作用，并為靜載或者抽芯等進(jìn)一步檢測提供重要依據(jù)。
　　關(guān)鍵詞：低應(yīng)變樁基檢測重要性
　　1、概述
　　樁基礎(chǔ)是工程結(jié)構(gòu)中采用的主要基礎(chǔ)類型，目前在南海地區(qū)約占全部工程結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的80%以上。在2009年，我們站低應(yīng)變檢測各類樁數(shù)共32786根，其中Ⅰ類樁為25886根，占抽檢樁數(shù)的78.95%；Ⅱ類樁為6550根，占抽檢樁數(shù)的19.98%;Ⅲ類樁為319根，占抽檢樁數(shù)的0.97%；Ⅳ類樁為22根，占抽檢樁數(shù)的0.07%；不確定樁為9根，占抽檢樁數(shù)的0.03%�？梢姡瑯痘�礎(chǔ)的運(yùn)用十分普遍，而且由于它是地下隱蔽結(jié)構(gòu)物，在施工過程中極易出現(xiàn)各類缺陷，故對樁基礎(chǔ)進(jìn)行全面質(zhì)量監(jiān)督十分必要。本文分別列舉預(yù)應(yīng)力管樁和鉆孔灌注樁的工程實例各一個進(jìn)行分析說明低應(yīng)變檢測在工程質(zhì)量檢測中是如何發(fā)揮作用的。
　　低應(yīng)變動力檢測技術(shù)是本世紀(jì)80年代由美、日、加等國運(yùn)用地球物理勘探的縱波淺層反射法配合高分辨率的野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)電算處理技術(shù)，是微波電子檢測技術(shù)與電子計算機(jī)技術(shù)在土建工程實際應(yīng)用取得良好效果的又一典范。低應(yīng)變檢測具有快速、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，可以在較短的時間內(nèi)完成大量而且復(fù)雜的的工作，是目前應(yīng)用最普通、最常用的一種方法。本文著重舉例介紹低應(yīng)變反射波法現(xiàn)場普查樁基礎(chǔ)完整情況的重要性。
　　2、基本原理
　　基樁低應(yīng)變動力檢測反射波法的基本原理是在樁身頂部施加豎向激振，產(chǎn)生應(yīng)力波，該應(yīng)力波沿著樁身向下傳播過程中，當(dāng)遇到樁身存在比較明顯波阻抗差異的界面（如樁底、斷樁和孔洞等部位）或樁身截面面積變化（如擴(kuò)徑或縮徑）部位，將產(chǎn)生反射波。經(jīng)接受放大、濾波和數(shù)據(jù)處理，分析反射波的傳播時間、幅值和波形特征，以此判斷樁身完整性；還可根據(jù)視波速度和樁底反射波到達(dá)時間對樁的實際長度加以核對。
　　3、PHC管樁工程
　　預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁代號為PHC(簡稱PHC管樁)，是采用先張預(yù)應(yīng)力離心成型工藝，并經(jīng)過10個大氣壓、1800℃左右的蒸汽養(yǎng)護(hù)，制成一種空心圓筒型混疑土預(yù)制構(gòu)件，混凝土強(qiáng)度等級≥C80。這種樁在南海地區(qū)使用非常普遍，使用的直徑一般是300mm～600mm。靜壓(錘擊)PHC樁工程常見質(zhì)量問題有：單樁承載力低于設(shè)計值，樁傾斜過大、斷樁、樁接頭斷離、樁位偏差過大等五大類。
　�。�1）工程情況。根據(jù)委托單位提供的施工資料，該工程基樁采用樁徑為ø500mm的靜壓預(yù)應(yīng)力管樁，設(shè)計樁長為10.0-46.0m,接樁方法為焊接，單樁承載力特征值為2000KN,設(shè)計混凝土強(qiáng)度等級為C80。整個場地經(jīng)人工和機(jī)械平整較為平坦，根據(jù)場地的工程地質(zhì)勘察報告，該場地土層分布如下：第一層：雜填土，0-2.8m；第二層：細(xì)沙，2.8-12.0m第三層：粉質(zhì)黏土，12.0-24.0m；第四層：全風(fēng)化泥巖，24.0-40.0m；第五層：強(qiáng)風(fēng)化泥巖，40.0m-60.0m。
　�。�2）檢測方案及結(jié)果。該工程總樁數(shù)858根，按照有關(guān)規(guī)范要求，抽取172根基樁進(jìn)行低應(yīng)變檢測。
　　檢測結(jié)果是：Ⅰ類樁為134根，占抽檢樁數(shù)的77.9%；Ⅱ類樁為37根，占抽檢樁數(shù)的21.5%;Ⅲ類樁為1根，占抽檢樁數(shù)的0.6%；Ⅳ類樁為0根，占抽檢樁數(shù)的0.0%；不確定樁為0根，占抽檢樁數(shù)的0.0%。其中該1根Ⅲ類樁是655號樁，配樁情況為13m+8m+7m,距樁頭7.0m左右有明顯缺陷，說明是接口位置存在質(zhì)量問題；判定為Ⅱ類的樁多數(shù)也是因為焊接接口存在輕微的質(zhì)量問題。樁接頭施工質(zhì)量差也是我們在低應(yīng)變檢測中經(jīng)常會碰到的問題。
　�。�3）靜載情況。按照有關(guān)規(guī)范要求，抽取9根基樁進(jìn)行靜載檢測(包括低應(yīng)變檢測判定為Ⅲ類樁的655#樁)。其中有8根樁的承載力達(dá)到設(shè)計要求（包括655#樁），有1根樁（795#樁）的承載力達(dá)不到設(shè)計要求，該樁試驗加載到3200KN時，累計沉降量為8.68mm，在加3600KN荷載累計30分鐘時總沉降量超過60.00mm,根據(jù)規(guī)范終止試驗，Q-s曲線出現(xiàn)明顯陡降段，綜合分析，該樁承載力Qu=3200KN。如表1所示：
　

　　根據(jù)第一次靜載試驗情況，然后安排進(jìn)行了擴(kuò)測――抽取了2根基樁再次進(jìn)行靜載試驗，其中786#樁的承載力滿足設(shè)計要求；另一根樁768#試驗加載到2800KN時，累計沉降量為8.91mm，在加3200KN荷載累計15分鐘時總沉降量超過60.00mm,根據(jù)規(guī)范終止試驗，Q-s曲線出現(xiàn)明顯陡降段，綜合分析，該樁承載力Qu=3200KN，承載力達(dá)不到設(shè)計要求。如下表2所示：
　　表2
　　

　�。�4）原因分析、判斷和工程處理。從該工程的基樁檢測情況看，該工程的基樁存在一定的質(zhì)量問題。施工單位根據(jù)打樁過程的監(jiān)控及現(xiàn)場的情況判斷，認(rèn)為有些樁的靜載試驗結(jié)果不合設(shè)計要求，是因為這些樁的樁身或者底部某位置斷裂而造成試驗時沉降過大，導(dǎo)致承載力達(dá)不到設(shè)計要求。這一判斷誤導(dǎo)設(shè)計單位從而給出擬對該工程進(jìn)行補(bǔ)樁處理的初步意見。
　　我們有針對性的對這些“問題”樁進(jìn)行了低應(yīng)變檢測，并將該類樁的試驗曲線放大后（如下圖1所示795#樁的檢測曲線，配樁情況為13m+8m+7m,距樁頭7.0m左右有輕微缺陷，說明焊縫接口位置存在輕微質(zhì)量問題。）分析認(rèn)為樁身質(zhì)量沒有太大問題，根據(jù)現(xiàn)場場地和施工等情況判斷引起承載力達(dá)不到設(shè)計要求的原因可能是樁底跟支承面之間有間隙或者軟層。

　　最后設(shè)計、施工等單位根據(jù)我們的判斷，采取將該工程的所有基樁進(jìn)行復(fù)壓的處理方案。復(fù)壓后再進(jìn)行相應(yīng)的檢測――進(jìn)行了低應(yīng)變（抽取64根樁）檢測和靜載（抽取3根樁）檢測。低應(yīng)變檢測結(jié)果為：Ⅰ類樁為45根，占抽檢樁數(shù)的70.3%；Ⅱ類樁為19根，占抽檢樁數(shù)的29.7%;Ⅲ類樁為0根，占抽檢樁數(shù)的0.0%；Ⅳ類樁為0根，占抽檢樁數(shù)的0.0%；不確定樁為0根，占抽檢樁數(shù)的0.0%。靜載試驗結(jié)果是3根樁的承載力都能滿足設(shè)計要求（如下表3所示）。說明我們的判斷是正確的。
　　

4、鉆孔灌注樁
　　鉆孔灌注樁是指在工程現(xiàn)場通過機(jī)械鉆孔在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。鉆孔灌注樁常見質(zhì)量問題有縮頸、鉆孔偏斜、樁底沉渣量過多等。
　�。�1）工程情況。該工程基樁采用樁徑為ø1400mm、1600mm的鉆孔灌注樁，設(shè)計樁長為26.0m，單樁承載力特征值為7000KN、8200KN,設(shè)計混凝土強(qiáng)度等級為C35。整個場地經(jīng)人工和機(jī)械平整較為平坦，根據(jù)場地的工程地質(zhì)勘察報告，該場地土層分布如下：第一層：0-2.60m,素填土；第二層：2.60-4.20m,殘積土；第三層：4.20m-9.80m,全風(fēng)化含礪長石砂巖；第四層：9.80m以下為強(qiáng)風(fēng)化砂巖。
　�。�2）檢測方案及結(jié)果。該工程共施工鉆孔灌注99根樁，先進(jìn)行低應(yīng)變?nèi)珳y，然后根據(jù)低應(yīng)變檢測結(jié)果選取一定的樁基進(jìn)行抽芯試驗。
　　低應(yīng)變檢測結(jié)果是：Ⅰ類樁為90根，占抽檢樁數(shù)的90.9%；Ⅱ類樁為7根，占抽檢樁數(shù)的7.1%；Ⅲ類樁為2根，占抽檢樁數(shù)的2.0%。
　　根據(jù)低應(yīng)變檢測結(jié)果,選取了9根樁進(jìn)行抽芯檢測。檢測結(jié)果基本上還是與低應(yīng)變檢測比較相符的，如B-9號樁低應(yīng)變檢測判定為Ⅰ類樁（下圖2所示），抽芯檢測結(jié)果也判定為Ⅰ類樁。
　　但是，像D-15號樁，低應(yīng)變檢測判定為約23.5m有明顯缺陷、Ⅲ類樁（下圖3所示）；而抽芯檢測結(jié)果是其中有一孔孔深在0.45～3.05m段局部存在中度～重度蜂窩狀缺陷，其余砼芯完整，骨料分布均勻，膠結(jié)良好，綜合判定為Ⅱ類樁。
　

　�。�3）原因分析。低應(yīng)變檢測判定為Ⅲ類的樁在抽芯檢測中判定為Ⅱ類樁，是因為這兩種檢測的原理和方法等不同，比如樁周圍的突變縮頸這種缺陷在低應(yīng)變檢測中會比較明顯反應(yīng)出來，而在抽芯試驗中就未必能夠反應(yīng)出來。所以不能持懷疑的態(tài)度去看任何一種檢測方法，也不能片面的單方面判斷基樁的質(zhì)量情況，還需參考地質(zhì)資料、其它一些方法如抽

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