基樁施工質(zhì)量檢測(cè)論文

時(shí)間:2022-12-04 03:06:38

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基樁施工質(zhì)量檢測(cè)論文

1樁施工質(zhì)量及樁身完整性的概念

1.1樁施工質(zhì)量的概念

本文討論時(shí)將支護(hù)樁和基樁統(tǒng)一稱(chēng)為基樁。文獻(xiàn)[3]第9章為樁基工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收,該章表述了樁基工程施工質(zhì)量檢查和驗(yàn)收的要求,但未能完全表達(dá)清楚樁基施工質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身完整性的內(nèi)涵。文獻(xiàn)[3]中的9.4.2條為強(qiáng)制性條文,其規(guī)定為“工程樁應(yīng)進(jìn)行承載力和樁身質(zhì)量檢驗(yàn)”,在9.4.5條中指出樁身質(zhì)量還包括對(duì)樁身混凝土強(qiáng)度的認(rèn)定。

1.2樁身完整性的概念

文獻(xiàn)[4]中3.1.1條為強(qiáng)制性條文,其規(guī)定為“工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測(cè)”,本文僅對(duì)樁身完整性進(jìn)行討論,而不討論單樁承載力檢驗(yàn)。文獻(xiàn)[4]中對(duì)樁身完整性的定義為反映樁身截面尺寸相對(duì)變化、樁身材料密實(shí)性和連續(xù)性的綜合定性指標(biāo);對(duì)樁身缺陷的定義為:使樁身完整性惡化,在一定程度上引起樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性的降低的樁身斷裂、裂縫、縮頸、夾泥(雜物)、空洞、蜂窩、松散等現(xiàn)象的統(tǒng)稱(chēng)。從樁身完整性和樁身缺陷的定義可見(jiàn):樁身完整性是一個(gè)綜合性指標(biāo),且為定性指標(biāo),而非定量指標(biāo),表征了樁身質(zhì)量的特定屬性,由于其是定性指標(biāo),對(duì)樁身完整性的判定可能有一定人為影響因素,即對(duì)同一根基樁樁身完整性的判定類(lèi)別會(huì)因人而異。按文獻(xiàn)[4]對(duì)樁身完整性的定義理解,在極端情況下,樁體全部由相同浮漿組成,其樁身完整也可判定為Ⅰ類(lèi)樁;此外,樁身缺陷的表述也是一個(gè)定性指標(biāo),在現(xiàn)有技術(shù)手段條件下難以完全量化表達(dá)。以上分析可知:樁身完整性不包括樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋配置、鋼筋混凝土保護(hù)層厚度、基樁位置、沉渣厚度及樁底巖土體的性能等指標(biāo),換言之,樁身完整性只表達(dá)了基樁施工質(zhì)量的某些特性,其合格判定不能說(shuō)明基樁施工質(zhì)量合格。

2基樁樁身完整性檢測(cè)方法探討

文獻(xiàn)[4]中對(duì)樁身完整性的檢測(cè)給出了3種方法:低應(yīng)變法、鉆芯法和聲波透射法。3種非破損、局部破損檢測(cè)方法各有特點(diǎn),檢測(cè)費(fèi)用也有較大差異。對(duì)人工挖孔混凝土灌注樁上述3種檢測(cè)方法均可,處于節(jié)約檢測(cè)費(fèi)用的考慮,人工挖孔混凝土灌注樁采用低應(yīng)變法檢測(cè)樁身完整性的較多,但由于重慶地區(qū)人工挖孔混凝土灌注樁多為嵌巖樁,該檢測(cè)法本身就有先天不足,對(duì)于短樁(長(zhǎng)徑比小于5)采用低應(yīng)變法檢測(cè),檢測(cè)數(shù)據(jù)難以反映樁頭缺陷。由于各種技術(shù)的、非技術(shù)的原因,當(dāng)前旋挖鉆孔混凝土灌注樁在重慶地區(qū)使用較多,出現(xiàn)的基樁施工質(zhì)量問(wèn)題也較多,為此,重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)組織有關(guān)單位編制了《旋挖成孔灌注樁工程技術(shù)規(guī)程》DBJ50-1560-2012[5],該規(guī)程規(guī)定旋挖鉆孔灌注樁只能采用鉆芯法和聲波透射法檢測(cè)樁身完整性,初始檢測(cè)時(shí)推薦采用聲波透射法進(jìn)行全數(shù)檢測(cè),有關(guān)職能部門(mén)要求對(duì)旋挖成孔灌注樁在第一家檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)樁身完整性檢測(cè)的基礎(chǔ)上,由第二家檢測(cè)機(jī)構(gòu)抽測(cè)總樁數(shù)的15%進(jìn)行復(fù)檢,復(fù)檢方法可采用鉆芯法或聲波透射法,上述要求在確保旋挖成孔灌注樁樁身完整性檢測(cè)的真實(shí)性及保證基樁施工質(zhì)量實(shí)踐中證明是非常有效的。旋挖成孔灌注樁樁身完整性復(fù)檢方法本文推薦鉆芯法,而非聲波透射法。理由如下:有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用聲波透射法(且用相同的檢測(cè)設(shè)備)按國(guó)家、行業(yè)和地方現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)檢測(cè)規(guī)范,對(duì)同一根基樁其檢測(cè)結(jié)果一般差別不大。鉆芯法檢測(cè)基樁不僅能反映樁身完整性,還可反映樁身混凝土實(shí)際強(qiáng)度,文獻(xiàn)[4]中7.6.4條給出了鉆芯法檢測(cè)樁身完整性的判別標(biāo)準(zhǔn),而7.6.5條卻給出的是基樁成樁質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),2個(gè)條款規(guī)定的本質(zhì)有所差別,即樁身完整性即使是Ⅰ類(lèi)樁,也不表明該樁成樁質(zhì)量合格。在采用鉆芯法檢測(cè)樁身完整性及成樁質(zhì)量時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題。(1)抽樣和復(fù)檢抽樣數(shù)量的選擇。抽樣數(shù)量選擇的原則是成本與質(zhì)量平衡的綜合結(jié)果,文獻(xiàn)[4]規(guī)定為10%,重慶地區(qū)規(guī)定是15%;當(dāng)發(fā)現(xiàn)抽檢基樁中部分基樁存在不合格問(wèn)題時(shí),對(duì)未采用本方法檢測(cè)的基樁,其質(zhì)量如何按批評(píng)定?文獻(xiàn)[4]中無(wú)具體規(guī)定;可能的解決方法是在未檢測(cè)樣本中再?gòu)?fù)檢,復(fù)檢應(yīng)抽樣數(shù)量的選擇原則為:首先可按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范[1,8]進(jìn)行復(fù)檢抽樣,其次也可按基樁完整性檢測(cè)方案約定的復(fù)檢方法進(jìn)行復(fù)檢。(2)鉆芯位置的選擇。文獻(xiàn)[4]對(duì)鉆芯法檢測(cè)基樁完整性的鉆孔數(shù)量和鉆孔位置在其7.3.1中有明確規(guī)定,一般情況下應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。但對(duì)擴(kuò)底樁檢測(cè)可能存在一定問(wèn)題,例如,某人工挖孔擴(kuò)底混凝土灌注樁采用聲波透射法檢測(cè)因樁底缺陷判定為Ⅲ樁,采用鉆芯法在樁中心附近鉆芯檢測(cè)判定為Ⅱ樁,開(kāi)挖檢查擴(kuò)孔部分混凝土為松散骨料,因此,判定該樁為Ⅳ樁,并采取了相應(yīng)處理措施。(3)鉆具的選擇。文獻(xiàn)[4]要求采用單動(dòng)雙管鉆具,鉆頭選擇適當(dāng)?shù)慕饎偸@頭。實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鉆孔時(shí),鉆具不符合要求造成檢測(cè)結(jié)果失真。如某工程基礎(chǔ)為旋挖成孔灌注樁,鉆芯最初未采用單動(dòng)雙管鉆具,所鉆芯樣均為松散混凝土骨料,而后用500mm直徑旋挖鉆筒鉆取混凝土芯樣,所鉆500mm直徑芯樣完整,隨后鉆芯改為單動(dòng)雙管鉆具,各基樁檢測(cè)芯樣均完整,未出現(xiàn)芯樣只有混凝土骨料情況。(4)沉渣厚度的檢測(cè)。成樁后樁底沉渣厚度的檢測(cè)一直較為困難,但對(duì)端承樁而言,沉渣厚度的大小直接影響基樁承載力,對(duì)此文獻(xiàn)[3]有專(zhuān)門(mén)說(shuō)明,實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)沉渣厚度檢測(cè)應(yīng)按文獻(xiàn)[4]中7.3.6條的規(guī)定執(zhí)行。(5)同孔位、相同或不同位置高度的混凝土芯樣特征的判讀和認(rèn)知問(wèn)題。通常認(rèn)為鉆芯法檢測(cè)基樁樁身完整性和判定樁身完整性比低應(yīng)變法和聲波透射法要嚴(yán),特別是鉆孔數(shù)為1孔時(shí)情況更是如此,加之文獻(xiàn)[4]中用表7.6.4判類(lèi)表達(dá)與該條條文說(shuō)明有一定出入,因此,Ⅱ、Ⅲ類(lèi)樁的判定人為因素可能性較大;出現(xiàn)基樁完整性判類(lèi)差異也與鉆具關(guān)系較大,如某工程旋挖成孔灌注樁完整性檢測(cè)時(shí),因鉆頭選擇欠佳,混凝土鉆芯芯樣外表面較粗糙,后改進(jìn)鉆頭后此現(xiàn)象基本消失,但最初基樁完整性檢測(cè)的結(jié)果多判為Ⅱ類(lèi)樁,而后面檢測(cè)的基樁則判為Ⅰ類(lèi)樁。(6)芯樣取芯率問(wèn)題。目前部分檢測(cè)技術(shù)人員使用芯樣取芯率來(lái)判別基樁樁身完整性,這種思路在地標(biāo)《旋挖成孔灌注樁工程技術(shù)規(guī)程》DBJ50-156-2012[5]附錄B得到反映,但行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ106-2003[4]未做出類(lèi)似規(guī)定。在具體實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)鉆具等實(shí)際情況,合理使用相應(yīng)規(guī)范判定基樁樁身完整性。(7)芯樣有效的問(wèn)題。芯樣有效性的問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)人員工作態(tài)度問(wèn)題。當(dāng)前鉆芯法檢測(cè)基樁樁身完整性多數(shù)情況由鉆樁隊(duì)伍完成,在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員不到位的情況下鉆樁隊(duì)伍有可能提供假芯樣,這會(huì)造成如下后果:完整性合格樁可能判為不合格,完整性不合格樁可能判為合格;樁底沉渣厚度無(wú)法判定;樁身長(zhǎng)度判定不準(zhǔn)確,樁底巖樣不真實(shí)。上述問(wèn)題應(yīng)引起檢測(cè)機(jī)構(gòu)等單位的高度重視,否則將會(huì)出現(xiàn)虛假報(bào)告。

3基樁檢測(cè)實(shí)例分析

實(shí)例1:某混凝土框架結(jié)構(gòu)廠房工程,基礎(chǔ)采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ),基樁坐落在拋填土地基上,拋填土最大厚度為20m左右,廠房驗(yàn)收合格后擬交付使用。廠房閑置期間發(fā)現(xiàn)局部混凝土框架梁開(kāi)裂嚴(yán)重,業(yè)主委托某檢測(cè)中心對(duì)梁裂縫進(jìn)行檢測(cè),并提出處理建議。工程技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)一層局部填充墻有斜裂縫,開(kāi)挖探坑發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂梁段柱下地梁也存在斜裂縫,為此,查閱基樁檢測(cè)報(bào)告及有關(guān)竣工驗(yàn)收資料,發(fā)現(xiàn)某檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的基樁完整性檢測(cè)報(bào)告反映該廠房基樁為全數(shù)檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果均為合格樁。隨后某檢測(cè)中心要求委托方對(duì)基樁進(jìn)行開(kāi)挖檢測(cè),檢測(cè)中心工程技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況初步擬選了3根基樁進(jìn)行開(kāi)挖檢測(cè),3根基樁均為拋填土最深位置,3根基樁開(kāi)挖深度均為9m左右時(shí),其中1根樁樁長(zhǎng)只有8m,坐落在拋填土上;1根樁在距樁頭4m處樁身斷裂,裂縫寬度20mm,從裂縫處觀察及檢測(cè),下部基樁混凝土無(wú)配筋;1根樁經(jīng)施工單位自查獲知基樁未嵌巖。該實(shí)例說(shuō)明,檢測(cè)機(jī)構(gòu)及相關(guān)單位應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān),杜絕虛假檢測(cè)報(bào)告,否則害人害己。實(shí)例2:某住宅小區(qū)4棟底框磚混住宅樓,基礎(chǔ)采用旋挖成孔灌注樁。第1家檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用聲波透射法對(duì)旋挖成孔灌注樁樁身完整性進(jìn)行全數(shù)檢測(cè),第2家檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用鉆芯法對(duì)旋挖成孔灌注樁樁身完整性進(jìn)行復(fù)檢。其中4號(hào)樓共有75根旋挖成孔灌注樁,鉆芯法抽樣檢測(cè)樁身完整性的樁數(shù)為12根,其中包括第1家檢測(cè)機(jī)構(gòu)判斷的2根Ⅳ樁,結(jié)果為1根樁樁身完整性判定為合格,但沉渣厚度為300mm超過(guò)規(guī)范[3]允許值,1根樁樁身完整性判定為Ⅱ樁,且沉渣厚度未超過(guò)規(guī)范[3]允許值。鉆芯法檢測(cè)12根基樁結(jié)果為:Ⅰ類(lèi)樁有7根,Ⅱ類(lèi)樁有4根,Ⅲ類(lèi)樁有1根,無(wú)Ⅳ類(lèi)樁;其中4根樁樁頭存在浮漿,3根樁樁底沉渣厚度超過(guò)50mm。上述實(shí)例說(shuō)明,基樁樁身完整性和其施工質(zhì)量是兩個(gè)既有聯(lián)系但也非完全相同的兩個(gè)概念。因此,委托檢測(cè)項(xiàng)目和要求有所差別;其次實(shí)例表明聲波透射法對(duì)旋挖成孔灌注樁的浮漿識(shí)別可能存在漏判的情況,當(dāng)沉渣厚度在100mm左右時(shí)聲波透射法識(shí)別樁底沉渣問(wèn)題也可能存在誤判的情況。

4結(jié)語(yǔ)

樁基工程為地下隱蔽工程,其施工質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)和國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求關(guān)系到整個(gè)建(構(gòu))筑物的安全,已有工程事故的慘痛教訓(xùn)應(yīng)引起工程技術(shù)人員的高度重視。目前已有技術(shù)對(duì)基樁完整性的檢測(cè)和評(píng)價(jià)方法存在一定的缺陷,對(duì)基樁樁身完整性的評(píng)價(jià)具有一定的人為因素,因此,對(duì)基樁樁身完整性的把控仍為定性結(jié)果,準(zhǔn)確定量表達(dá)存在一定困難;檢測(cè)人員在實(shí)際檢測(cè)工作中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的學(xué)習(xí),不斷提高檢測(cè)技術(shù)水平,增強(qiáng)工作責(zé)任心,盡量減少人為因素對(duì)判斷基樁樁身完整性的影響;在當(dāng)前特定條件下選擇一定數(shù)量的基樁采用鉆芯法復(fù)檢是恰當(dāng)?shù)模部砷g接遏制某些檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具虛假報(bào)告,對(duì)建筑市場(chǎng)的正常發(fā)展有推動(dòng)作用。

作者:封承九單位:重慶市綦江區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站