如何用鉆孔取芯法檢測樁身質量
發布時間：2010-01-14 共1頁
樁基的檢測方法，傳統的有：聲波透射法、鉆孔取芯法、靜載試驗法、以及高應變法和低應變法等樁的動測方法，《建筑樁基檢測技術規范》（JGJ106—2003）對各種檢測方法的檢測目的及有關要求已作了明確規定。
鉆芯法是從樁身混凝土中鉆取芯樣，以測定樁身混凝土的質量和強度，它具有施工周期短，對樁破壞小，取得資料全面可靠，經濟效果好以及發現問題便于采取補救措施等優點。由于此法比較直觀，它不僅能通過取芯觀測混凝土的灌注質量、配合比、砂、石、水泥拌合均勻度，核實灌注樁樁長，而且能正確判斷合檢查樁底沉渣厚度、縮徑、夾泥、混凝土與樁底基巖狀況。若鉆孔穿過樁底適當深度，還可進一步查明樁端持力層的情況，檢驗持力層下面是否有軟弱夾層。還可探查擴底樁擴端的實際直徑等數據是否符合設計要求。但鉆孔取芯法由于芯樣小，灌注樁的局部缺陷往往難以發現，而且鉆孔垂直度要求很嚴，采芯率要求很高，施工要求操作水平高，應由熟練的工作人員完成，并應遵守國家有關安全技術、勞動保護的規定。此外，鉆芯法檢測樁身混凝土質量的方法是屬于局部破損檢測法，當樁身混凝土局部強度過低或混凝土膠結較差時，鉆芯過程中容易破壞砂漿與粗骨料之間的粘結力，影響檢測結果的準確性。據研究，當混凝土強度低于10Mpa時，鉆出的芯樣表面變得比較粗糙，又是甚至很難取出完整芯樣，因此對于局部強度等級低于C10的樁身混凝土或齡期較短的混凝土，一般不采用取芯法檢測，以保證檢測結果的準確性。對于較斷面的灌注樁而言，鉆孔取芯法檢測的只是局部強度，當局部強度較低時應增加測點數量，以免以偏代全，造成誤判。
一、鉆孔取芯法的施工要求
1、確定鉆孔位置。灌注樁取芯的鉆孔位置，應根據需要與委托方共同商議確定。一般當樁徑小于1600mm時，宜選擇在樁中心鉆孔，當樁徑等于或于1600mm時，鉆孔數不宜少于2個。
2、芯樣的直徑必須于骨粒最粒徑的要求，若不能滿足此要求，但芯樣直徑能于骨粒最粒徑1.5倍時，允許避開粒徑骨料抗壓芯樣。芯樣直徑由55mm、71mm、91mm和100mm等幾種，鉆頭應是金剛石或人造金剛石鉆頭，符合中國工程建設標準化委員會標準《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》（CECS03：88）中的有關規定，用單動雙管巖芯管。
3、混凝土采取率要達到100％，若確有困難，也應保證采取率于95％，樁底以下的巖芯采取率應于85％。否則檢測結果不能完全令人信服。
4、鉆孔垂直度要求高，要求鉆具達到樁底前不穿出樁身。
5、為確保檢測質量，應按以下操作要求施工：
（1）安置鉆機。鉆孔位置確定后，應對準孔位安置鉆機。鉆機就位并安放平穩后，應將鉆機固定，以便工作時不致產生位置偏移。固定方法應根據鉆機構造和施工現場的具體情況，分別采用頂桿支撐、配重或膨脹螺檢等方法。
（2）施鉆前的檢查。施鉆前應先通電檢查主軸的旋轉方向，當旋轉方向為順時針時，方可安裝鉆頭，并調整鉆機主軸的旋轉軸線，使其成垂直狀態。
（3）開鉆。開鉆前先接水源和電源，將變速鈕撥到所需轉速，還向轉動操作手柄，使鉆頭慢慢地接觸混凝土表面，待鉆頭入槽穩定后方可加壓進行正常鉆進。開孔時可用短鉆具和合金鉆頭，待鉆至1m左右深度后再換用金剛石鉆進。
（4）鉆進取芯。在鉆進取芯過程中，應保持鉆機的平穩，鉆速不宜小于140r/min，鉆孔內的循環水流不得中斷，水壓應保證能充分排除孔內混凝土料屑，循環冷卻水出口的濕度不能超過30℃，水流量宜為3～5L/min。每次鉆孔進尺長度不宜超過1.5m。
提鉆取芯時，應擰下鉆頭和脹圈，嚴禁敲打卸取芯樣。卸取的芯樣應沖洗干凈后標上深度，按順序置于芯樣箱中。當鉆孔接近可能存在裂縫或混凝土可能存在疏松、離析、夾泥等質量問題的部位以及樁底時，應改用適當的鉆進方法和工藝，并注意觀察回水變色、鉆進速度的變化，并做好記錄。
鉆孔深度視委托方的要求而定，一般進入樁底持力層0.5m～1.0m即可結鉆。若需對地質報告中有關持力層的特性作進一步檢驗及準確查明樁底以下近樁底處是否有軟弱夾層，則鉆孔穿過樁底的深度宜超過1.5倍樁徑（擴底樁按擴端計）。
（5）在鉆孔取芯過程中，應做好施工記錄，對異常孔段和終孔及時驗證孔深，對芯樣應逐段進行地質描述，對有缺陷的芯段及樁底與基巖交接嵌合部位進行必要的素描合拍照，最后提交《混凝土灌注樁鉆孔取芯檢驗報告》。
（6）樁身混凝土鉆芯后所留下的孔洞應及時用水泥砂漿進行修補，以保證樁基正常工作。
在黃石地區，自1985年施工第一根混凝土灌注樁以來，每年都有量的灌注樁工程施工，以積累了豐富的施工及質量檢測經驗，且工程有業主委托的監理單位對施工和檢測的全過程進行質量監控，所以，混凝土灌注樁的施工質量總體情況石較好的。對成樁的質量一般采用動測法，即：對樁身結構完整性先用低應變法進行逐根普測，再對有代表性的樁或承重要求較高的樁采用高應變法進行單樁極限承載力的判定，但動測法對樁的承載力判定的精度是比較低的，而鉆孔取芯法對成樁質量的檢測則是對上述方法的補充和驗證。
對于一級建筑物樁基和地質條件復雜或成樁質量可靠性較低的樁基工程，采用靜荷載試驗的結果可靠性是最高的，但試驗時間較長，且費用也很高，檢測數量有限。因此，有必要對樁身混凝土強度用鉆孔取芯法取出試樣送室內加工、試驗。
二、芯樣的加工和抗壓強度試驗要求
用鉆孔取芯法檢測灌注混凝土的強度，試驗的加工和試驗應由具有相應資質的試驗單位完成，所需室內設備有鋸切芯樣的鋸齒機，加工芯樣的磨平機和專用補平器，以及進行混凝土強度試驗的壓力機。所有這些設備均應具有產品合格證。試驗應按《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》（CECS03：88）中的有關規定進行。
