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篇1
桩基是隐蔽工程，支撑着地面上的构筑物，它是建筑物的基础，其质量优劣直接影响到这些建筑物的安全。在桩基础的施工过程中，桩基检测是一个不可缺少的环节。近年来桩基础在高层建筑和铁路建设中广泛使用，随着建设单位对工程质量要求的提高，基桩检测技术将发挥越来越重要的作用。建设工程质量是工程建设的关键，任何一个环节或部位出现问题，都会给工程的整体质量带来严重后果，直接影响工程的使用效益。近几年，随着在各类基坑中开挖围护桩和承载基桩的广泛应用，桩基工程的施工质量越来越受到工程技术人员的重视，桩基是建设工程最下面的结构部分，埋于地下，属于隐蔽工程，其质量的好坏将直接影响到上部主体的使用，所以怎样进行质量控制，使得桩基能符合工程质量的要求就显得尤为重要。
1 通常采用的桩基检测方法分析
1.1 钻芯检测法。采用岩芯钻探技术和施工工艺，在桩身上沿长度方向钻取破芯样及桩端岩土芯样，通过对芯样的观察和测试，用以评价成桩质量的检验方法称为钻孔取芯法，简称钻芯法。钻芯检测法属于局部破损检测法，它是按规定的抽检比例进行检测，或对桩质量有疑问时采用，通过检测可判断桩身的完整性、混凝土强度、桩长、桩底沉渣厚度及持力层性状能否满足设计及规范要求。钻芯取样是钻芯法检测中的重要环节，其质量好坏直接关系到整个桩基质量评价的准确性。钻芯检测法是检测现浇砼灌注桩的成桩质量的一种有效手段，不受场地限制，特别适用于大直径砼灌注桩。钻芯法还是检验灌注桩砼强度的可靠方法，这些检测内容是其他方法无法替代的。但该法取样部位有局限性，只能反映钻孔范围内的小部分砼质量，存在较大的盲区，容易以点代面造成误判或漏判。钻芯法对查明大面积砼的疏松、离析、夹泥、孔洞等比较有效，而对局部缺陷和水平裂缝等判断就不一定十分准确。另外，钻芯法还存在设备庞大、费工费时、价格昂贵的缺点。因此，钻芯法不宜用于大批量检测，而只能用于抽样检查，或作为对无损检测结果的验证手段。
1.2 超声波检测法。超声波检测是通过测定超声波在混凝土中传播过程中的声度、波幅、频率、声时等声学参数，而反映混凝土的质量。对于组成材料相同且配合比一定的构件，其内部越致密，孔隙率越低，则声波波速越高，波幅越大，频率越高，强度也越高。另外，当混凝土含石量较高时，平均声速增高而强度可能变化不大，因而声速亦可以反映混凝土的均匀性。超声波检测法具有比较突出的优点:检测全面细致，范围可覆盖全桩长的各个横截面，信息量相当丰富，现场操作简便快捷，不受桩长、长径比限制，也不受场地限制。数据易于处理、分析和判断，确定桩身混凝土缺陷的位置、性质、范围、程度、结果准确可靠。特别是对嵌岩桩还可以检测出桩底沉渣厚度及沉渣范围。但是该方法只对已埋设声测管范围内的砼进行完整性检测，声测管以外(包括持力层，扩孔部分等)不在检测范围内。地质条件复杂(如溶洞地区)，主墩桩或较重要部位的桩基，在设备条件允许的情况下一般宜采用超声波检测。
1.3 静载实验法。桩基工程中单桩竖向承载力的确定十分重要。在单桩竖向承载力检测上，最原始及最可靠的方法就是静载试验法。桩基静载荷试验法指在桩顶施加荷载，了解在荷载施加过程中桩土间的作用，最后通过测得P-s曲线的特征，判别桩的施工质量及确定桩的承载力。试验装置由反力系统、加载系统和监测系统组成。通过施加荷载量测各级荷载及其对应的沉降变形。根据荷载一沉降曲线、沉降一沉降随时间变化特征确定单桩承载力由于静载荷试验与任何动荷载试验相比，所施加的荷载速率最慢，最接近于实际桩的承载力。因而，国内外均将静载荷试验的结果作为桩承能力的标准。静载荷法显著的优点是其受力条件比较接近桩基础的实际受力状况。由于该方法结果直观、可靠性高，因此检测结果可以作为设计依据。但费用较高、周期较长，故多在重要工程或对桩基有特殊要求的工程中应用。
2 桩基检测的质量控制
基桩工程是建筑工程中最重要的隐蔽工程，但桩基工程质量受多项因素的影响，如工程勘察、基桩设计、环境变化、施工质量等，尤其施工质量最难控制，对桩基工程质量影响最大，所以熟悉桩基础施工中常见质量事故以及事故发生原因，并了解常见质量事故的处理方法，才能有效控制桩基工程质量，保证整体工程的安全。
2.1 加强成孔检测工作。从桩基施工工序来看，桩基检测分为成孔后检测和成桩后检测两大部分，我国桩基检测技术发展的特点是成桩检测技术优于成孔检测技术，而从防患于未然的观点看，桩的成孔检测应比成桩后检测更为重要。
2.2 桩基设计等级与载荷与承载力。根据桩基破坏造成建筑物的破坏后果的严重性，桩墓设计时应根据GB50007-2002《建筑地基基础设计规范)第3.0.1条和JG94-94(建筑桩基技术规范》第3.3.3条选择适当的设计等级，桩基是否进行沉降计算和如何确定桩基承载力与其设计等级直接相关。同时，为了桩基设计符合安全实用、经济合理的要求，上部荷载和桩基承载力的准确计算和取值是至关重要的，基桩设计计算的荷载取值应全部按新版规范GB50009-2001《建筑结构荷载规范》要求，如果计算不准确就会留下安全隐患或造成浪费。
2.3 对桩身强度的看法。影响桩承载力的主要因素是桩身强度和地基土对桩的支承能力(摩擦、端承)。现行的质量评定标准将桩的混凝土试块强度等级作为质量检验的保证项目之一，这无疑是必需的。但是，在工程实践中往往遇到混凝土试块强度等级与动测推断的结果不尽一致的情况，于是有关方面会各执一词，使得对桩基质量难下定论。事实上，桩基工程的工况远比上部结构复杂，施工又存在不可预见性，一味强调试块强度等级会有失公允。对于一般工业与民用建筑的二、三类桩基，只要是委托资质过硬的检测单位测试，依据推测的桩身强度等级，应该可以作为质量评定的主要依据。因为，室内实验表明，混凝土强度等级与弹性波速有较好的相关性。不过，桩的检测数量和部位必须符合设计和现行规范的要求。混凝土试块强度等级作为现浇混凝土质量控制的必要手段，可以辅助评定和分析。桩承载力桩基的质量，说到底是其承载力必须符合设计要求。然而，如此一项重要内容在现行的质量验评标准中却没有提及。标准的保证项目中要求:施工的“原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定”，“成孔深度必须符合设计要求”等等，是很有必要的.但施工常识表明，这些与保证桩的承载力没有必然的因果联系。
3 结语
桩基评定是一项全面、系统、综合的评价。只有根据实际情况选用不同的检测方法，各种方法相互配合和补充，使其在桩基检测中发挥不同的作用并将检测结果与建筑物安全等级、抗震设防等级、地质条件、基础形式、建筑规模、设计要求等充分结合起来，全面系统地开展综合分析，才能做出准确可靠的评定。而且检测技术发展较快，每种检测方法各有优缺点，不可过分依赖某一种检测方法。由于桩基施工的隐蔽性，成桩后也不易检查验收，尽管目前此桩基施工工艺正日益完善，但往往由于各种质量因素的影响，往往使得成桩质量不理想，为了保证施工质量，采取正确的控制措施，采取先进的桩体质量检测手段以确保桩基施工质量就显得极为重要。
考文文献：
篇2
当前我省的桩基检测的工作，总体情况良好，但由于各检测单位、各地区的情况存在差异，因而在不同程度上仍存在以下儿个方面的问题：
1.1 检测单位的内部管理较为混乱
一些单位缺乏法律意识和责任意识。内部没有建立相互制约的监督机制。岗位管理上存在着持证人员变动大，岗位人员不到位，有无证人员在场开展检测工作等问题。
1.2 检测的市场行为不规范
由于检测市场不规范，一些单位在检测工程中，现场数据采集不认真，数据资料处理草率，甚至冒用检测人员或技术负责人签名。有个别单位还出现出卖资质或与不具备检测能力的单位、个人联营，或将盖好章的空白检测报告交给无资质方使用的现象
1.3 检测成果不够精确
（1）应反映或引用的资料不全，数据不准，结论简单或含糊。
（2）静载试验的内容与执行的规范不符，原始记录潦草且涂改严重，观测时间不充分，基准梁安置不标准，误差大、基本值判断不准等
（3）低应变检测采集的曲线一致性差，有的不注意锤重、落距的选择。锤击力不够，分析时选用的参数不合理或过于简单、不全。
2、桩基工程基桩检测技术要求
2.1 桩基检测现行有效的依据规范
中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003（以下简称规范）。规范规定：工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测。现行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002），工程桩应进行单桩承载力检验，混凝土桩桩身完整性检测也是上述两规范质量检验标准中的主要项目。工程实际操作时，宜先进行完整性检测，然后再有针对性地做承载力检测，以对整体施工质量作出评估。
2.2 检测方法的选择
（1）目前规范检测方法有7种，即：单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、单桩水平静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法和声波透射法。
（2）对于冲孔桩、挖孔桩和沉管灌注桩以及预制桩等桩型，可采用其中多种方法进行检测；但对异型桩、组合型桩，这7种方法就不能完全实用（如高、低应变动测法和声透法）。因此在具体选择检测方法时，应根据检测目的、内容和要求，结合各检测方法的适用范围和检测能力，考虑设计、地质条件、施工因素等情况确定，不允许超适用范围滥用。同时也要兼顾实施中的经济合理性，即在满足正确评价的前提下，做到快速经济。
2.3 检测结果的评价
桩身完整性检测结果分为：桩身完整、桩身有轻微缺陷、桩身有明显缺陷（对桩身结构承载力有影响）和桩身静载检测报告应给出每根受检桩的承载力值，并给出单位工程同一条件下承载力特征值是否满足设计要求的结论。需要指出，这一结论并不等同于全部基桩承载力均满足设计要求。
3、桩身完整性检测质量控制
（1）对桩基工程质量进行检测，必须检测桩身完整性。工程实践证明，常用的低应变动测方法对桩身完整性的检测，能较为可靠地发现一定深度范围内基桩的质量问题（如裂缝，夹泥、收缩等）及其严重程度。
（2）钻芯法可对桩身质量进行直观定性分析，能检测桩身混凝土强度、混凝土离析和胶结、混凝土级配搅拌情况、桩底沉渣（桩身夹渣）或桩底持力层情况、基岩的承载力和完整性情况，检测结果准确率高。对钻孔灌注桩、人工挖孔桩而言，其直径一般较大，当对其桩身质量进行低应变动测后有质量问题需进一步确认时，可采用钻芯法检测桩身质量。钻芯法与超声波透射法相结合，可用于重要工程的大直径灌注桩。
（3）基桩低应变法动测的关键是要取得准确、可靠的测试信号，所以现场检测人员应操作熟练，有丰富的动测信号分析经验，现场应及时排除干扰信号。遇到异常信号时，应分析原因，多换几个检测点，每个检测点的采集信号不宜少于3个。
（4）桩头处理好坏直接影响测试信号的质量。因此，要求受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与桩身设计条件基本等同。
4、承载力检测质量控制
（1）桩基是埋入地下的隐蔽工程，其质量较难控制，特别是就地灌注桩，更易出现影响桩基安全使用的各种质量问题。单桩的极限承载力，迄今也还不能象结构工程那样，单纯通过理论计算予以确定，因为桩的承载力与桩型、桩材、成桩工艺以及地层土特性等众多复杂的因素有关。因此在较重大的工程，要求通过一定数量的静荷载压桩试验来确定桩的承载力，作为设计的依据。
（2）现在对桩基承载力的检测，常用的方法有静载荷试验、高应变法检测。高应变法属于动测法的一种，其适用范围受一定的限制，在进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时，应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料：对于大直径扩底桩和Q-s曲线具有缓变形特征的大直径灌注桩，不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。虽然静载荷试验比高应变法费用高、所耗实验时间长，有时受场地限制等原因，但是静载荷试验仍然是检测基桩承载力最直接、最准确、最可靠的方法。
（3）为保证静载试验结果的准确性，所有试验仪器仪表必须经过计量部门检定合格，并在有效期内使用。当采用压力表测定油压时，为保证测量精度，其精度等级应优于或等于0.4级，不得使用1.5级压力表控制加载。当油路工作压力较高时，有时出现油管爆裂、接头漏油、油泵加压不足造成千斤顶出力受限、压力表线性度变差等情况，所以应选用耐压高、工作压力大和量程大的油管、油泵和压力表。
（4）静载试验在所有试验设备安装完毕之后，应进行一次系统检查。其方法是对试桩加一较小的荷载进行预压，其目的是消除整个量测系统和被检桩本身由于安装、桩头处理等人为因素造成的问隙而引起的非桩身沉降：排除千斤顶和管路中之空气：检查管路接头、阀门等是否漏油等。如一切正常，卸载至零，待百分表显示的读数稳定后，并记录百分表初始读数，即可开始进行正式加载。
（5）静载试验应保证有足够的荷载反力，试验过程应及时补压，以使真实反映每级荷载作用下的桩顶沉降。为控制检测质量，加载到最后一级，监理人员要到现场见证签字。
5、对桩基检测质量控制的建议对策
（1）检测机构遵循必要的检测工作程序，不但符合我国质量保证体系的基本要求，而且有利于检测工作开展的有序性和严谨性，使检测工作真正做到管理第一、技术第一和服务第一的最高宗旨。
（2）桩基检测看似简单，但是对人员素质要求较高，
特别是低应变法和静载现场试验，要求检测人员必须具有一定的经验，检测人员应对岩土工程、桩基工程、波动理论等相关知识有所了解，还必须要有一定的工程实际经验。
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1桩基检测的方法
1.1 桩基的承载力的检测
（1）单桩竖向抗压静载法：当埋设有测量桩身应力、应变、桩底反力的传感器或位移杆时，可测定桩的分层侧阻力和端阻力或桩身截面的位移量。为设计提供依据的试验桩，应加载至破坏桩抽样；当桩的承载力以桩身强度控制时，可按设计要求的加载量进行。对工程检测时，加载量不应小于设计要求的单桩承载力特征值的2.O倍。
（2）单桩竖向抗拔静载法：当埋设有桩身应力、应变测量传感器时，或桩端埋设有位移测量杆时，可直接测量桩侧抗拔摩阻力，或桩端上拔量。为设计提供依据的试验桩应加载至桩侧土破坏或桩身材料达到设计强度；对工程桩抽样检测时，可按设计要求确定最大加载量。
（3）单桩水平静载法：推定地基土抗力系数的比例系数。当埋设有桩身应变测量传感器时，可测量相应水平荷载作用下的桩身应力，并由此计算桩身弯矩。为设计提供依据的试验桩宜力I1载至桩顶出现较大水平位移或桩身结构破坏；对工程桩抽样检测，可按设计要求的水平位移允许值控制加载。
1.2 桩基的完整性检测
（1）钻芯法：适用于检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状。
（2）低应变法：适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
（3）高应变法：适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；监测预制桩打人时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时，应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料。对于大直径扩底桩和Q-S曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩，不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。
（4）声波透射法：适用于已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身完整性检测，判定桩身缺陷的程度并确定其位置。
2、建筑工程桩基础施工测量技术要求
设计和施工单位对建筑工程的尺寸精度要求不是按测量中误差来要求的，而是按实际长度与设计长度之比的误差来要求的，对长度尺寸精度要求分为2种：一是建筑物外廓主轴线对周围建筑物相对位置的精度，即新建筑物的定位精度。二是建筑物桩位轴线对其主轴线的相对位置精度。
（1）建筑物轴线测设的主要技术要求。建筑物桩基础定位测量，一般是根据建筑设计或设计单位所提供的测量控制点或基准线与新建筑物的相关数据，首先测设建筑物定位矩形控制网，进行建筑物定位测量，然后根据建筑物的定位矩形控制网，测设建筑物桩位轴线，最后再根据桩位轴线来测设承台桩位。
（2）对高程测量的技术要求。桩基础施工测量的高程应以设计或建设单位所提供的水准点作为基准进行引测。在高程引测前，应对原水准点高程进行检测。确认无误后才能使用，在拟建区附近设置水准点，其位置不应受施工影响，便于使用和保存，数量一般不得少于 2-3 个，一般应埋设水准点，或选用附近永久性的建筑物作为水准点。高程测量可按四等水准测量方法和要求进行，其往返较差，附合或环线闭合差不应大于±20L mm，L 为水准路线长度，以 km 为单位。桩位点高程测量一般用普通水准仪散点法施测，高程测量误差不应大于±1cm。
3桩基础施工质量控制
3.1建筑物桩位轴线及承台桩位测设
（1）桩位轴线测设的质量控制
建筑物桩位轴线测设是在建筑物定位矩形网测设完成后进行的，是以建筑物定位矩形网为基础，采用内分法用经纬仪定线精密量距法进行桩位轴线引桩的测设。对复杂建筑物圆心点的测设一般采用极坐标法测设。对所测设的桩位轴线的引桩均要打入小木桩，木桩顶上应钉小铁钉作为桩位轴线引桩的中心点位。为了便于保存和使用，要求桩顶与地面齐平，并在引桩周围撒上白灰。
在桩位轴线测设完成后，应及时对桩位轴线间长度和桩位轴线的长度进行检测，要求实量距离与设计长度之差，对单排桩位不应超过±1cm，对群桩不超过±2cm.在桩位轴线检测满足设计要求后才能进行承台桩位的测设。
（2）建筑物承台桩位测设的质量控制
建筑物承台桩位的测设是以桩位轴线的引桩为基础进行测设的，桩基础设计根据地上建筑物的需要分群桩和单排桩。规范规定3～20根桩为一组的称为群桩。1～2根为一组的称为单排桩。群桩的平面几何图形分为正方形、长方形、三角形、圆形、多边形和椭圆形等。测设时，可根据设计所给定的承台桩位与轴线的相互关系，选用直角坐标法、线交会法、极坐标法等进行测设。对于复杂建筑物承台桩位的测设，往往设计所提供的数据不能直接利用，而是需要经过换算后才能进行测设。在承台桩位测设后，应打入小木桩作为桩位标志，并撒上白灰，便于桩基础施工。在承台桩位测设后，应及时检测，对本承台桩位间的实量距离与设计长度之差不应大于±2cm，对相邻承台桩位间的实量距离与设计长度之差不应大于±3cm.在桩点位经检测满足设计要求后，才能移交给桩基础施工单位进行桩基础施工。
3.2桩基础竣工测量质量控制
桩基础竣工测量成果图是桩基础竣工验收重要资料之一，其主要内容：测出地面开挖后的桩位偏移量、桩顶标高、桩的垂直度等，有时还要协助测试单位进行单桩垂直静载实验。
（1）恢复桩位轴线。在桩基础施工中由于确定桩位轴线的引桩，往往因施工被破坏，不能满足竣工测量要求，所以首先应根据建筑物定位矩形网点恢复有关桩位轴线的引桩点，以满足重新恢复建筑物纵、横桩位轴线的要求。恢复引桩点的精度要求应与建筑物定位测量时的作业方法和要求相同。
（2）单桩垂直静载实验。在整个桩基础工程完成后，测量工作需要配合岩土工程测试单位进行荷载沉降测量，对桩的荷载沉降量的测量一般采用百分表测量。
（3）桩位偏移量测定。桩位偏移量是指桩顶中心点在设计纵、横桩位轴线上的偏移量。对桩位偏移量的允许值，不同类型的桩有不同要求。当所有桩顶标高差别不大时，桩位偏移量的测定方法可采用拉线法，即在原有或恢复后的纵、横桩位轴线的引桩点间分别拉细尼纶绳各一条，然后用角尺分别量取每个桩顶中心点至细尼纶绳的垂直距离，即偏移量，并要标明偏移方向；当桩顶标高相差较大时，可采用经纬仪法。把纵、横桩位轴线投影到桩顶上，然后再量取桩位偏移量，或采用极坐标法测定每个桩顶中心点坐标与理论坐标之差计算其偏移量。
（4）桩顶标高测量。采用普通水准仪，以散点法施测每个桩顶标高，施测时应对所用水准点进行检测，确认无误后才进行施测，桩顶标高测量精度应满足±1cm要求。
（5）桩身垂直度测量。桩身垂直度一般以桩身倾斜角来表示的，倾斜角系指桩纵向中心线与铅垂线间的夹角，桩身垂直度测定可以用自制简单测斜仪直接测完其倾斜角，要求盘度半径不少30cm，度盘刻度不低于10′。
（6）桩位竣工图编绘。桩位竣工图的比例尺一般与桩位测量放线图一致，采用1：500或1：200，其主要包括内容：建筑物定位矩形网点、建筑物纵、横桩位轴线编号及其间距、承台桩点实际位置及编号、角桩、引桩点位及编号。
4小结
近几年，随着城市化进程的进一步加快，建筑工程也在日益崛起，桩基工程的施工质量越来越受到工程技术人员的重视。但往往由于各种质量因素的影响，使得成桩质量不理想，为了保证施工质量，采取正确的控制措施，采取先进的桩体质量检测手段以确保桩基施工质量就显得极为重要。从而必须加大对桩基检测内容和检测技术的研究，确保建筑工程安全使用。
参考文献：
[1] 周炳和.浅析砌体工程施工及质量控制[J].科技资讯,2010,(22) .
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作为一种实际应用效果较为理想的桩基施工方法，钻孔灌注桩在近期得到了长足的发展。研究其桩基检测的质量控制与方法，能够更好地提升钻孔灌注桩桩基的实际效果。本文从介绍几种常用检测方法的基本原理着手本课题的研究。
二、几种常用检测方法的基本工作原理
1.静载试验法
在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，由获得的力与位移曲线（Q-S），或位移时间曲线（S-Lgt）等资料，按照国家行业标准以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法即为静载试验法。静载试验法可以分别检测桩基的抗压、抗拔和水平承载力，应用比较广泛，静载试验可确定桩的承载力，可为设计提供依据，也可以为工程验收提供依据，是获得桩轴向抗压、抗拔以及横向承载力的最基本、最可靠的方法。
2.钻芯法
采用岩芯钻探技术和施工工艺，在桩身上沿长度方向钻取混凝土芯样及桩端岩土芯样，通过对芯样的观察和测试，用以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土强度、密实性和连续性，判定桩端岩土性状的检测方法称为钻孔取芯法，简称钻芯法。每根受检桩的钻芯孔数和钻孔位置应该符合规范的规定，在对芯样的观察和测试过程中，应细致、严谨，以保证检测结果的准确性。
3.低应变法
采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线，通过波动理论分析或频域分析，对桩身完整性进行判定的检测方法。瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫；力锤可装有力传感器；稳态激振设备应包括激振力可调、扫频范围为10～2000Hz的电磁式稳态激振器，桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本相同，桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。
三、钻孔灌注桩的质量缺陷及原因
1.钻孔灌注桩的质量缺陷
在施工过程中，如果措施不到位，那么在一定程度上容易引发断桩等缺陷。据统计，在全球范围内，由钻孔灌注桩引发的事故率高达5%～10%。在这种情况下，为了进一步提升钻孔灌注桩的施工质量，确保施工的安全性，对灌注桩进行质量检测在施工过程中显得非常重要。在钻孔灌注桩施工过程中，其成桩质量存在的问题，通常情况下主要包括：一是桩身的完整性，其缺陷问题表现为桩身存在夹泥、断裂、缩颈、扩颈等问题。二是嵌岩桩，这方面的问题直接影响和制约着桩底支承的质量，其产生的原因是：在施工过程中，进行混凝土灌注之前，由于清孔不彻底，进而增加了孔底沉淀的厚度，同时超过相关规定的要求，进一步影响承载力。
2.造成缺陷的原因
①对混凝土灌注进行施工时，由于没有按照施工要求的深度埋入导管，进而造成新灌混凝土出现上翻现象，或者提升高管的过程中由于提升速度过快，引发翻水现象，形成两次灌注，进而在桩身出现水泥断裂界面。②由于混凝土供应跟不上等意外情况，造成浇筑混凝土的间断时间过长，造成混凝土凝结，在与后浇混凝土之间的接触面形成断裂界面。③孔中水位下降，使得对孔壁的静水压力进一步降低，同时降低了孔壁土层的稳定性，进而发生坍落。④混凝土搅拌不均匀，或者远距离运输，以及导管漏水，甚至混凝土被水冲泡等，在这种情况下，使得混凝土中的粗骨料过于集中，进而发生离析现象。
四、钻孔灌注桩工程质量检测的主要内容
1.成孔质量检测
钻孔灌注桩成孔质量检测内容主要包括桩孔深度、孔径、垂直度、沉渣厚度等；成孔质量直接关系到钻孔灌注桩成桩质量的好坏，在建筑施工的过程中，因地质条件和施工失误问题，桩孔容易引起偏斜、塌孔、缩径和沉渣过厚等缺陷。
2.桩的承载力的检测
钻孔灌注桩承载力检测内容主要包括单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、单桩水平静载试验，高应变动测法；单桩竖向抗压承载力通常采用单桩竖向抗压静载试验和高应变动测法二种方法进行。单桩竖向静载试验是目前基桩检测中采用最为广泛的方法，其检验结果已经成为了基桩承载力的判定标准。
3.桩的完整性检测
钻孔灌注桩完整性检测内容主要包括钻芯法、低应变动测法、声波透射法等，基桩的整体质量检测要严格按照检测步骤进行，目前在基桩检测中使用最多的方法是低应变动力试桩法，其所具备的快速性、实效性、简便性以及经济性等特点让基桩检测能够得以顺利完成，通过对基桩顶部施加激振能量，引发基桩周围土地的振动，从而便于检验基桩质量。
五、钻孔灌注桩桩基检测的质量控制方法
1.全面掌握地质情况
钻孔灌注桩在水下混凝土浇注过程中的孔壁坍塌，会造成致命的断桩事故，如果我们对地质情况比较了解，就可以做到有的放矢。遇粘土层，可以放慢钻孔进尺速度，适当降低泥浆稠度，保证孔径，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中发生严重的缩颈现象。遇到砂土层，可以适当加快钻孔进尺速度，增加泥浆稠度，使泥浆切实起到护壁作用，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中产生夹泥层及坍孔断桩现象。认真做好清孔，防止孔壁坍塌。
2.接桩
在灌注过程中如发生导管焊口破裂，即停止混凝土的浇筑并提前拔出导管。确定接桩方案，首先，对桩进行声测确定好混凝土的部位；其次，根据设计提供的地质资料表明桩顶以下10m均为粘土层，确定井点降水―开挖―20#素混凝土进行护壁，护壁内用钢筋箍圈以20cm间距进行加固，护壁间连接筋用钢筋以20cm间距布置。
3.各检测方法的简单比较
钻孔灌注桩可以说是一项隐蔽工程，其质量的好坏直接影响到其上的建筑物质量，所以桩的质量检测不容忽视。由以上几种桩身质量检测方法原理及优缺点介绍，可以看出，超声波与低应变检测方法比较准确，而且方便，但在不能进行单桩承载力的估算；高应变法检测方法比较全面，但是准确度方面有所欠缺；钻芯法和静载试验法也比较准确，但是实际操作起来比较麻烦，费工费时；由此可以看出各个方法都有其优缺点，故在实际应用中，应该综合考虑，选择合理有效的检测方法，必要时可以采用同种方法复测、其它检测方法验测的形式来综合进行计算、分析，进一步保证检测的准确性。
4.严格控制导管质量
导管是浇注混凝土的主要工具，要求导管具有一定刚度、强度、直顺度和严密性，其内壁、焊缝必须光滑，导管壁不得太薄，否则，导管使用时容易造成导管被挤扁或拔脱形成卡管；混凝土在管内下落过程中，碰撞管内壁，对混凝土起到减速作用，导管内混凝土下落力减弱，使得顶升导管外的混凝土所需的超压力大大降低，导管内壁较薄，使混凝土在碰撞管壁过程中，产生强烈震动，导管起到了意想不到的振捣器的作用，致使导管下部混凝土及导管外混凝土被振捣密实，所有这些都会引起施工过程中的卡管现象。
六、结束语
通过对钻孔灌注桩桩基检测的质量控制与方法的相关研究，我们可以发现，该项工作的主要内容是多方面的，有关人员应该从钻孔灌注桩的客观实际出发，密切联系各种检测方法的工作原理，制定最优化可行的质量检测控制方法。
参考文献
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[2] 马芹永.钻孔灌注桩质量检测标准及检测方法[J].西安科技学院学报.2012（10）：28-32.
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1 对于桩基工程检测技术的要求
桩基工程检测技术的主要执行标准就是根据我们国际制定的行业标准，即《建筑基桩检测技术规范》，下文简称《规范》。在这个规范中国家规定，对于在建筑过程当中的工程桩应该进行相应的单桩承载力的检测以及对于装神完整性的抽样性测试。我们国家国家现行的《建筑地基基础设计规范》中规定，在进行建筑工程的时候，工程桩必须进行相应的承载力试验，同时针对混凝土的木桩桩身，对其完整性的检测也是其质量标准的重要项目之一。在进行施工作业的实际操作的时候，施工单位首先应该进行完整性的检测，然后进行带有针对性的承载力检测这样就可以对整体的施工质量进行完整而彻底的评估。
针对目前《规范》当中列出的主要检测方法，一共有七种方式进行检测。下面我们将会对这些检测方法进行简单介绍。
首先是对于基本桩型，比如说预制桩、冲孔桩、挖孔桩以及灌注桩等形式，就可以使用全部的方式进行充分检测。但是对于组合型桩柱，这七种方式就不能完全使用。因此我们在进行具体选择检测方法的时候，就要充分考虑到监测的目的、监测的内容以及检测的要求，同时要充分注意检测的可执行范围以及检测的能力，还要考虑设计因素、当地的地质条件、进行施工作业时可能产生的影响因素以及工程本身的重要性等多个方面，还要考虑到一些人文自然情况，对最终检测进行确定。要充分考虑到监测情况的使用范围，严禁滥用；还要充分考虑到监测的经济性，在能满足条件的前提下，尽量做到多快好省的检测目标，避免出现浪费。
在进行检测的时候，一般来说直径较大的灌注桩可以在同一个时间选择两种或者两种以上的方式进行检测，这样也可以通过不同的检验方式使得检验结果得到互相应证，在检测手段上取长补短，进行优势互补的合作。另外对于一些设计等级较高、地质情况十分复杂、施工质量存在着较大变异量的桩基结构，或者在进行低应变完整性方面出现了较大的技术判定困难的时候，最好是狗采用直接检测的方式进行检测，也就是比如静载试验，或者是钻芯以及开挖等检测方式。对于桩的动测法来说，仅仅能够作为静载荷试验本身的一种补充方式，但是在本质上是无法完全取代静载荷试验的。
对于受检桩的混凝土强度来说，使用不同的检测方式其所得到的受力大小也有差别。比如对于低应变法或者是声波透射法来说，受检桩混凝土部分的强度下限是当初设计的下限的70%，并且在绝对数值上绝对不可以低于15Mpa。但是如果使用钻芯法的时候，受检桩混凝土的强度就必须达到当初的设计值。在进行承载力检测的时候，受检桩不仅应该达到相应的设计要求，对于土层休止时间的数据要求也被列在了考虑之内。
经过检测得出评论的时候，其结果我们可以分成四类：首先是桩身完整，完全可以满足施工要求；其次是桩身有轻微缺陷，但是并不对整个施工过程造成很大的影响；第三是桩身有明显缺陷，也就是说，对桩身结构承载力有足够的影响，可能会对工程造成较大影响；最后是桩身存在严重缺陷，直接会导致建筑结构坍塌失败。在静载检测报告的正文中，每一根受检桩的承力值都应该进行具体标注，并对这些受检桩的承载力特征值是否能在单位工程的相同条件下完成同样的要求进行结论的给定。但是在报告中，有一点是需要被特别指出的：即使是检测报告合格，也不能说明所有的基桩的承载力和当初的设计承载力是相同的。
2 对桩身完整性进行质量测试
首先，对整个桩身进行质量检测之前，必须对检测桩的完整性进行充分检验。在工程作业的实践上我们可以证明，我们最常用的低应变动测方法对于桩身本身的检测能够在一定程度上发现在有效深度之内的基桩本身所存在的质量问题，比如基桩存在着裂缝、夹泥情况或者是出现了缩颈以及离析的情况，以及这些情况所存在的严重程度。随着我们国家检测系统的不断创新以及发展，传统的静载荷试验并不能直接对桩身的完整性进行十分明确的定性分析，并且根据这个对桩本身的性质进行分类，以便查出问题，为进行基础处理提供足够的依据以及证明。但是，对于水泥土桩的检测，我们就不能使用低应变动测检查桩体本身的质量问题。这是因为，水泥土桩桩材和其他的桩体有一些不同之处，它是一种混合物，主要是由水泥粉以及原地基土进行充分搅拌以及混合之后所形成的一种十分特殊的桩体，其桩身的性质一般是介于刚性桩以及柔性桩之间的，这种混合桩的刚度、对于外力的抗压强度和抗侧压力作用虽然要小于刚性桩，但是也要大于柔性桩，因此我们在进行检测的时候就不能够盲目套用刚性桩的检测方式，以避免出现相应的误判。另外，使用钻芯法可以对整个桩身的质量进行最直观的定性分析，同时也能够对基岩的承载力和完整性情况进行整体的检测，检测结果准确率很高。对于人工挖孔桩来说，其直径一般是相对较大的，因此也方便对其进行直观检测。当要对桩身的质量进行变动检测之后，如果需要确定质量问题的大小以及成因，就可以使用钻芯法对其进行全面检测。对于某些十分重要的工程上的大直径灌注桩，也可以把钻芯法和超声波射法进行相应的结合，以提高检验的准确率。
3 承载力的实际检测以及控制
现在针对桩基的承载力的检测手段，最主要使用的检测方法有静载荷试验以及高应变法的检测方式。高应变法其本质是属于动测法的一个种类，适用范围要受到相应的限制，因此在进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时，应该具有充足的资料进行对比以及验证活动；同时为了保证整个实验结果的准确性，所有的实验仪器必须经过相关检验部门的认可以及验收合格，并在有效期之内进行相应的使用。在静载试验所有的设备都已经安装完毕之后，应该进行一次全面的系统监测，通过对试桩进行荷载承重的增加，逐步消除由一些意外情况造成的非桩身沉降。
4 对桩基检测质量控制的建议对策
首先，在进行检测的时候必须要遵守必要的步骤以及程序，这样不但能够保证我们国家对质量体系的保障要求，而且还能够使得检查程序不仅严密，还能保证工作开展的严密性以及序列性，使得监测工作能够在真正意义上做到三个第一（技术、管理、服务）的最高要求。
其次，桩基检测的难度并没有看上去的那么小。尤其是低应变法和静载现场试验两个最关键的步骤，不仅要就参与监测的人员具有相当丰富的经验，还要对很多专业知识，比如波动理论或者是岩土工程的相关知识具备一定的掌握程度，还要对实地操作经验了如指掌。测桩人员一定要掌握工程地质报告的关键因素，并能够根据所学的知识进行分析以及掌握，并在相关的专业技能方面具备一定的知识背景，同时还要对各种桩的形状以及施工工艺进行充分掌握，对于容易发生的质量问题进行预先判定以及熟知。
最后，要对相同地区的桩基检测市场进行严格规范，要对数量进行严格控制，以避免出现因为吃不饱而导致的各种恶性竞争的情况出现，使得这个市场无利可图。
结论：
本文主要对桩基结构的技术要求以及检测手段进行了讨论，并针对质量测试的方法提出了自己的建议以及对策，其中主要提到了在市场条件下避免恶性竞争的方法。
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桩基础是工业与民用建筑工程一种常用的基础形式，作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传递到较深的持力层土层上，以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。建筑工程不论采用何种类型的桩基础，施工测量都是不可缺少的。建筑工程桩基础施工测量的主要任务：一是把设计总图上的建筑物基础桩位按照设计要求，准确地测设到拟建区地面上，为桩基础工程施工提供标志，作为按图施工的依据。二是进行桩基础施工监测。三是在桩基础施工完成后，为检验施工质量和为地面建筑工程施工提供桩基础资料，进行桩基础竣工测量。
1 桩基础施工测量常见错误
1.1 轴线定位错误
桩基础轴线定位测量是根据建筑设计单位所提供的测量控制点或基准线与新建筑物的相关数据，进行建筑物定位测量。
建筑物的定位测量将建筑物四周外廓主轴线的交点（简称角桩）测设到地面上，作为测设建筑物桩位轴线的依据。由于在桩基础施工时，所有的角桩均要因施工而被破坏无法保存，为了满足桩基础竣工后续工序恢复建筑物桩位轴线和测设建筑物开间轴线的需要，所以，在建筑物定位测量时，不是直接测设建筑物外廓主轴线交点的角桩，而是在距建筑物四周外廓 5～10m，并平行建筑物处，首先测设一个建筑物定位矩形控制网，作为建筑物定位基础，然后，测出桩位轴线在此定位矩形控制网上的交点桩，称之为轴线控制桩（或叫引桩），再以引桩为基础测设建筑物桩位轴线，最后根据桩位轴线来测设承台桩位。引起轴线定位错误的原因主要有轴线控制桩定位错误和精密量距错误。
1.2 承台桩定位错误
建筑物承台桩位的定位是以桩位轴线为基础进行测量的，造成承台桩定位错误的原因主要有如下几种：
1.2.1对红线交点与设计图纸尺寸未复核或理解错误
当红线交点与设计图纸不符合的时候，如果按照有误的红线点来进行施工测量，或者红线点交接时候，没有理解所交点是设计图纸上的哪个个具置，或者记录错误，都可能出现错误。
1.2.2 轴线控制点移动
对轴线控制点保护后，由于挤动、沉降或其他并不为人察觉的原因，造成控制点的移动，从而引起测量错误。
1.2.3 现场放样时，计算错误或者尺寸拉错
施工前对所定位的桩位实时测量定位时如果计算错误、计算书写错误，尺寸拉错，都可能造成错误。
1.2.4 仪器、计算器等测量设备的原因
有时候仪器的误差过大或不准，计算器的功能设置不正确或损坏，在测量计算前未校核也会造成错误。
2施工测量错误的质量控制方法
2.1桩位轴线定位的质量控制
桩位轴线的定位前，首先要检查定位矩形网边长和角度闭合差，确定准确无误后，再采用经纬仪定线精密量距法进行测量。对复杂建筑物圆心点的测设一般采用极坐标法测设。对所测设的桩位轴线的引桩均要打入小木桩，木桩顶上应钉小铁钉作为桩位轴线引桩的中心点位。为了便于保存和使用，要求桩顶与地面齐平，并在引桩周围撒上白灰。 在桩位轴线测设完成后，应及时对桩位轴线间长度和桩位轴线的长度进行检测，要求实量距离与设计长度之差，对单排桩位不应超过±1cm，对群桩不超过±2cm。在桩位轴线检测满足设计要求后才能进行承台桩位的测设。
2.2承台桩定位质量控制
2.2.1.红线交接质量控制
红线交接时，交点方一般根据设计图纸交点，作为接点方，一定要详细了解具体交点位置，所交点是轴线交点还是外墙交点。清楚后，将图纸理论尺寸与实际点复核无误后方可进行下步工序。
2.2.2.轴线控制点质量控制
复核无误后要在两正交方向做好轴线控制点的后视保护，在固定建筑物上用醒目颜色标记，如无合适的位置标记，可选一定的角度旋转至固定建筑物标记，并记好该角度。在施工过程中要经常复核该控制点，最好每次测量定位前闭合该控制点，确保控制点没有出现移动。
2.2.3.测量定位质量控制
测量前先检查仪器是否正常，然后测量。对所放的桩位作醒目标记，在承台桩位测设后，应打入小木桩作为桩位标志，并撒上白灰，便于桩基础施工。在承台桩位测设后，应及时检测，对本承台桩位间的实量距离与设计长度之差不应大于±2cm，对相邻承台桩位间的实量距离与设计长度之差不应大于±3cm。测量完毕后，重新对仪器进行归零检查。桩点位经检测满足设计要求后，才能移交给桩基础施工单位进行桩基础施工。
2.2.4.复核
此步工作极为重要，前期的错误在此步工作中都可以纠正，因桩基础施工的压桩工作一旦进行，结果不能更改。复核可分部进行，首先检查主控轴线方向尺寸是否正确；其次检查所放桩位轴线间距是否正确，纵横间距都要复查；最后是承台桩位间距是否正确，如有条件，可以与其他控制点或者已经施工的桩位复核尺寸。
3 结束语
桩基础测量的准确结果是保证建筑质量的前提和基础，关系建筑物的使用安全，如果出现错误将会造成极大的经济损失和社会影响。因此，桩基础施工测量人员必需反复检查核对测量数据和设计要求，加强自身责任感和质量意识，提高自身的业务素质，掌握施工测量中的常见错误和质量控制方法，才能确保桩基础施工测量工作准确无误。
参考文献
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Keywords: detection of pile foundation; static load test; quality control
中图分类号：TU473.1 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
桩基础作为一种隐蔽性工程项目，其主要的特点是工程地质条件复杂，成桩质量差异较大，影响成桩质量及基桩承载力的因素较多。因此，为了保证基桩的成桩质量，使其达到设计的承载力、变形及稳定性的要求，有必要在基桩施工完成之后进行检测。而静载试验是业内公认的检测基桩承载力和沉降变形或水平位移变形最有效、最直观的方法。因此，为了提高静载试验结果的准确性和公正性，对静载试验的质量控制的探讨有其必要性。
一、检测工作中常见的问题
1、 锚桩法试桩中存在的问题
首先，锚桩与试桩之间的间距问题。由于在上拔锚桩的过程中，受到上拔力的作用，就会扰动桩周围的土，进而就会影响到试桩沉降量的测量准确性。而这种影响和锚桩与试桩之间的间距有着直接的关系。如果锚桩与试桩之间的间距设置过小，就会对试验结果产生很大的影响。
其次，钢筋脱焊问题，在试验时，由于工人焊接技术或者是钢筋质量等方面的问题，极易导致锚杆钢筋脱焊，这样在加载到一定的压力时，锚桩主筋与桩头相脱离，甚至于发生拉断的现象，或者是焊接点开裂等等。这样，在钢梁与锚桩联合反力的作用下，就会发生崩塌现象。轻则百分表受损，试验失败；严重时，还威胁到工作人员的人身安全，甚至造成严重的安全事故。
第三、抗拔力问题。一般在工程试验中，采用钢梁与锚桩联合来提供的反力时，为了控制成本或因为场地条件限制，通常会将工程桩作为试验锚桩。但是在实际工程，若是没有计算抗拔力，往往会出现钢筋受力不对称或者是局部钢筋过度受拉的现象，再加上锚固力分配不当，会造成过度上拔锚桩，导致局部钢筋拉断，而试验失败，必须中止试验；严重时，还威胁到工作人员的人身安全，甚至造成严重的安全事故。
2、堆载法试桩中存在的问题
堆载平台发生偏心。在进行堆载时，难以控制堆载中心，使得堆载偏心过大。这样，在试验过程中，在还没有达到最大加载量，就会导致堆载平台某一个角或某一边呈现悬空状态。在这样的情况下，无法加到试验要求的最大加载量。为此，试验不得不中止。若在操作时，不及时发现这个问题，还会出现严重的塌方问题。
3、基准桩设置中存在的问题
在进行基桩静载试验过程中，常用位移传感器来测量桩顶沉降量情况。往往认为表座（即基准梁，因为表座就安装在基准梁上）在整个试验过程中是不会产生竖向位移的，而实际上并非如此。因此，基准梁的稳定性控制就成为其中的一个关键性问题，尤其是人工设置的基准桩，由于其打入土中的深度较小，对整个试验的影响更大。而基准桩稳定性控制是经常最易被忽视的一个关键性问题。在实际的试验过程中，由于试验而产生的附加压力或多或少会对基准梁产生上抬或下压作用，从而使基准梁的稳定性产生影响，从而影响试验结果的准确性。
二、检测工作的质量控制措施
根据以上对检测工作中存在问题的分析，提出了以下解决性的措施：
对锚桩法试桩中存在的问题。
首先，要严格按照《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）中的相关规定设置锚桩与试桩之间的间距。在场地条件允许的情况下，尽量加大锚桩与试桩之间的距离，尽量避免由于锚桩上拔对受检基桩造成影响。如果场地条件不允许，则适当增加锚桩数量，以减小上拔力，从而减少上拔力对周围土体的扰动，以减少由于锚桩上拔对检测结果造成的影响。从根本上保证检测结果的正确性。
其次，要选择合适的钢筋长度，控制好焊接的长度，一般要求要达到10-15cm，在焊接时严防钢筋脱焊。保证在加载一定的压力下，锚桩主筋与桩头的有效连接。防止锚桩主筋拉断现象的发生，防止焊接点。这样才能保证在钢梁与锚桩联合反力的作用下，不致于发生崩塌现象而造成试验失败，甚至发生安全事故。
最后，要仔细计算抗拔力，确保锚固力分配合理，使每根锚桩所承受的上拔力得以充分发挥。避免因锚固力分配不均匀而造成局部锚桩受力过大发生破坏或拔出。从而造成试验失败，甚至发生安全事故。
对堆载法试桩中存在的问题。
在堆载过程中，要编制出合理的施工方案，尽量保证堆载平台的重心与受检桩的中心保持一致。最少也要保证两者之间不会产生太大的偏心距。同时要保证一定的堆载富余量，以保证在加载到最大试验荷载时堆载平台不会发生某一个角或某一边向上抬起而呈现悬空状态。从而保证试验的顺利进行。
3、基准桩设置中存在的问题
在进行基桩静载试验过程中，要尽量采用工程桩作为基准桩。并且采用具有足够刚度的基准梁，同时基准梁的设置要符合《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）的相关规定。在必要时在远处使用水准仪对基准桩的竖向位移进行观测。
三、注意事项
首先，在基桩静载荷试验中，堆载法是一种应用比较广泛的方法。在堆载法进行基桩竖向抗压静载试验时，要注意堆载时在主梁和千斤顶之间预留出一定的空隙，不要压死。否则，检测出来的沉降值就会不准。在开挖检测场地时，要充分考虑堆重平台的承载能力和堆载后可能发生的沉降，在堆重平台底和受检桩顶之间留出足够的高度差，以免堆重平台压死受检桩。影响受检桩沉降的检测结果。
其次，要注意桩基静载试验中往往会出现试验中止的情况。比如堆载量不够、加压装置出现故障、加载时压溃桩头等等。这时不能简单地判断受检桩为不合格。有条件继续试验的排除故障后继续试验。对于压溃桩头的，不能继续试验的，要重新选择桩位试验。
总结：
总而言之，在基桩检测静载试验中，必须采用一切可行的办法，排除影响基桩检测结果的各种因素，确保试验检测结果的准确性。真实的反映场地基桩承载力性状和变形性状，从而为建设方、施工方和设计方准确判断基桩的受力性状和变形性状提供有效的依据。
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一、前言
纵观可知，针对钻孔灌注桩进行质量控制时，成孔质量检测可谓是其中的关键环节，占据着十分重要的应用地位，其会对桩基础成品质量产生决定性影响。基于此，必须采取有效的施工技术切实强化提升相应的钻孔桩成孔质量检测精度，确保工程项目高质完工。
二、钻孔桩施工中影响成孔质量检测精度的因素与施工对应措施
1垂直度测量
在实际的现场施工作业实施中，会对垂直度测量精度造成影响的因素包含多方面内容，错误选择扶正圈，尚未结合具体要求选择适合的扶正圈，不能获取准确的测量数据信息，精度达不到1∶100；通用密封接头出现进水情况；操作仪器的时候未能针对扶正圈数值进行及时修正；因为时间因素的存在，施工现场操作员将垂直度测量间距大大拉开。为提高相关测量精度可采用有效技术措施为，认真完成扶正圈直径的准确计算，及时进行有效修正，参考设计孔深与孔径双项指标合理选择扶正圈，运用Ф≥D-H/50计算扶正圈，其中，Ф表示的是仪器外径，D表示被测孔设计孔径，H表示被测孔设计孔深，譬如说某桥钻孔桩桩径分别为1.5m跟2.0m，钻孔桩长度分别为67m与95m，计算使用仪器外径控制在160mm~300mm，结合仪器配备情况选用Ф420mm扶正圈，测量仪器所默认的为Ф200mm扶正圈，在测量实践中，容易出现忘记修改测量仪器默认值的情况，进而在垂直度测量中需配备专员复核检查输入的扶正圈修正数值，待确认数值正确之后方可实施测量行为。就通用密封接头定期实施检查，钻孔桩施工所处环境相对较为恶劣，测量仪器会在碱性泥浆中长期浸泡，容易损坏通用密封接头，导致实际测量精度受到消极影响，进而应定期采取有效的检查保养措施，在施工现场，每隔两个星期或者是测量孔数量超出20个之后展开集中保养检查。严格落实执行具体规程，在测量过程中运用点测方式，每隔十米距离实施一次采样操作，完成测量之后就垂直度量测点数展开复核，若低于应测量点数百分之五则需进行重新测量，开始测量前要求档位必须处于“测斜”位置，而后方可将电源接通，若档位处于“沉渣”位置时将电源接通则会因为沉渣高压电源使得测斜仪电路受到严重损坏。垂直度测量孔口校零，通常把探管下降到10m位置处之后提升至5m位置，如此一来，测量仪器得以快速稳定，保持良好垂直状态，若地下水位相对较低，则需控制起始测量深度在水位之下。
2沉渣测量
测量沉渣时，基于跳变曲线拐点就沉渣厚度实施估算行为，因为每个人所选取的沉渣曲线拐点是各不相同的，导致估算所得沉渣厚度不尽相同，工程建设针对基础沉降提出十分严格的要求，若未正确实施沉渣测量则会造成精度欠佳情况出现。就此问题进行解决可采取施工技术措施为，使用沉渣探头开始测量之前，可基于测绳设施的配合使用实施复核操作；选择多人电脑数值读取分别计算手段，充分确保测量工作拥有较强精度，通过不同的人实现取值，选取最不利值当做沉渣厚度值，旨在让沉渣厚度得以符合规范具体要求；打开测量开关之前，在井下位置安放沉渣测定仪井下仪器设施，确保微电级系部分处在水中位置；选择微机检测仪“测量转换”开关置于“沉渣”档位位置，而后将电源打开，在此应该注意的是必须先换挡之后再实施通电措施，旨在合理规避换挡开关遭受损坏情况。
3孔径以及孔深测量
在日常测量实践中，针对孔径进行测量的时候，由于不能良好把握电缆抖动的时机跟力度，不得不再次返工测量；就孔深展开测量时，因为不合理选择深度起算面，导致测量钻孔桩成孔质量精度欠佳。就上述问题进行解决可采取的有效施工技术措施包括，开始实施测量行为以前，根据翻板顶标高以及护筒顶标高、设计桩顶标高等内容完成对起算点位置的准确计算，而后正确标定；采用仪器设施进行测量之后，使用传统意义上针对孔深展开测量的测量绳复核所得结果；在具体测量孔深度时，应预防下降仪器突然出现停止行为，旨在规避测腿被张开，保障孔深测量工作落实到位，实施提缆操作时要重点关注相关动作要点内容，提升电缆行为需注意轻放猛提，保证一次性完成，保障测腿处于全面张开状态，使得孔径测量作业拥有较强精度。
4仪器标定及养护
针对钻孔桩成孔质量实施检测施工的进程当中，不难发现，每当在一段时间之后检测所得孔径值不是整体偏小就是整体偏大，表明在使用测量仪器的时候，其精度不断降低，因此必须重新标定。可采取有效施工技术措施为，把测量仪器下放至水下位置之前，对比已知护筒直径测量值跟仪器显示的测量直径，在仪器中输入已知直径，基于数据测量自动生成系统误差调整系数；运用标定仪器针对井径仪定期实施标定行为，全面掌控仪器实际工作情况，若在标定中发现不精确问题，则可基于系数修正措施实施合理修订。
三、结语
综上可知，在工程建设中，钻孔灌注桩整个施工过程拥有较强隐蔽性，若采用常规设备及传统方式进行成孔质量检测难以获取良好成效，对应测量精度相对较低。通常而言，常用检测方式均是基于理想状态，根据假设情境测量并检验数据，同时过分依赖检测员的经验感觉展开结果分析计算及判断，造成测量工作颇具较大随意主观特性。所以，相关单位部门应重点关注钻孔灌注桩成孔质量检测工作，基于先进科技，合理配备必要检测设备，避免主观测量，提高成孔质量检测精度，高质完成桩基施工，保证对应构筑物可靠安全，为企业社会经济效益获取奠定良好基础。
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Keywords: bored piles, detection, technology application
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号
1工程概况
某桥梁下部结构采用钻孔灌注桩基础,为单排4根桩,分左右幅两个承台,承台上设计为“T”形墩,本墩为柔性墩设计,上部为空心板梁形式。其中1号墩桩长48 m,直径1 500 mm,承载力为6 600 kN。前庄分离立交1号墩左2号钻孔灌注桩采用自拌混凝土,强度等级为C25,每立方米混凝土配合比为:水泥357 kg,黄砂782 kg,碎石1 037 kg,水189 kg,外加剂1.785 kg。于2008年6月17日施工完成。2009月12日发现该桩在距离桩顶上部约20 m~22 m段声测波形出现明显异常,因此对该桩进行进一步取芯检查,取芯均匀布设了4个芯孔,所取芯样反映该桩在该段混凝土质量确存有不同程度的缺陷问题,具体结论为:1)本次取芯检测均匀布设了4个钻孔,其中,QXD-1点、QXD-2点、QXD-4点芯样完好,QXD-3点芯样在20 m~22 m之间较大范围存在破碎并夹泥的质量问题;2)从所取4个孔芯样的质量整体分析认为,此桩存在非全断面性缺陷,缺陷位置处于20 m~22 m之间,类型为混凝土蜂窝中夹有泥砂。
2处理方案
2.1工程问题分析
依据1-Z2号基桩超声波检测和取芯确认结果可知,该桩为非全断面性缺陷,缺陷部位存在于20 m~22 m段,类型为混凝土蜂窝中夹有泥砂。
根据我们近年来针对钻孔灌注桩缺陷处理经验认为:1)1-Z2号桩为非全断面性缺陷,仍保持着大部分混凝土连续,缺陷度位于桩体中部,该处混凝土抗压和抗弯安全要求已有所降低,加固处理后应该可以满足使用要求;2)缺陷类型为蜂窝中夹有泥砂类,通过在缺陷部位均匀布设的孔道中进行高压水旋切能达到置换目的,可以采用桩体内置换补强的方法进行加固处理;3)超声波和取芯检测方法不能知道是否存在钢筋漏筋现象,为避免钢筋锈蚀保障耐久性能,可以在缺陷严重的QXD-3点附近的桩体外侧进行旋喷压浆措施处理。
2.2桩基础加固方案
安排有资质和实施经验的队伍对本桥1-Z2号灌注桩进行加固处理,实施过程中采取信息化施工,发现与检测结果不同的异常情况几方及时会商,完善加固方案,以尽可能达到较理想效果。钻孔:先充分利用已有桩体5个钻孔作有加固处理通道(A,1,2,3,4点,B点没有钻孔到位),钻孔孔径91.0 mm,孔深25.0 m(桩身异常段以下3 m,以保障缺陷段上下部位的有效嵌入深度),孔位设置为:桩中心1个,另在钢筋笼内侧呈四边形均匀分布的4个钻孔(见图1),缺陷部位如不能做到有效覆盖仍可以增加孔道。
清孔:在钻孔孔道中,采用30 MPa高压清水泵通过钻杆端处的喷孔进行旋喷,由底向上逐段旋切夹泥和混凝土松散部位,置换清孔,直至孔口无钻渣和混水排出,如桩所取四孔缺陷段局部问题较严重,清孔后各孔可能会出现相互连通现象,但不会影响处理效果(见图2)。
图2钻孔相互影响关系图
置筋:提出钻杆,在孔内放入2根长8.0 m(保障缺陷段上下各嵌固3.0 m)的22钢筋与1根长26 m的中下部打了花眼(花孔间距为0.5 m)的20镀锌管绑焊在一起沉至孔底(见图3),其余各管按以上程序逐次下放钢筋束及注浆管处理;然后在各钻孔内分别填入规格1 cm~1.5 cm的瓜子碎石,边填石子边轻敲镀锌管,以使石子下沉并充实至缺陷部位,振捣密实,直至填到孔口处。
压浆:利用压浆泵通过20镀锌管进行孔道压浆;注浆水泥为强度42.5 MPa的普通硅酸盐水泥,水灰比为0.4~0.5,掺少量膨胀剂,注浆压力0.5 MPa~0.8 MPa,压浆至孔顶溢出浓浆,各孔依次分别压浆。
体外加固:考虑到该桩QXD-3点附近有可能存在漏筋夹泥现象,仅桩体内加固处理,可以做到上下做桩体断面的刚性连接,但不能保障到钢筋笼的混凝土包裹,会影响到桩体混凝土的耐久性能,可以再采取钢筋笼外侧旋喷压浆措施,一方面通过扩大桩径的方法来提高桩周摩阻力,另一方面保障钢筋笼的水泥包裹。具体体方法为:在QXD-3点附近桩体外侧20 cm~30 cm处均匀布设2个~3个旋喷钻孔,采用旋喷压浆,自下而上施工,处理深度范
围保障有效覆盖桩基缺陷段,旋喷压力为30 MPa左右,注浆水泥
采用42.5 MPa的普通硅酸盐水泥。
3质量检验
当完成以上加固步骤后达到一定强度后(一般两周以上时间),再进行二次检测,以测定缺陷部位的混凝土是否得到加强并保障连续,两周后分别进行了超声波和高应变检测,超声波检测该桩达到Ⅱ类桩,高应变检测该桩动测承载力为13 645.6 kN,波速为3 800 m/s,桩身完整,达到Ⅰ类桩。
4效率及经济效益分析
对于检测发现质量问题的钻孔灌注桩采用修补技术进行处理,既缩短了工程工期,又大大节约了工程成本,以前桩分离立交桥1号墩左2号钻孔灌注桩为例,如果不采用修补技术处理,就必须采用冲击钻机对原有的桩基进行凿除,重新下设钢筋笼并浇筑混凝土,待混凝土达到强度后重新检测。下面分别采用修补技术处理和采用冲击钻机凿除处理,从时间和工程成本进行比较
(见表1)。
总体比较可知，节约费用近7.8万元，工期提前42b。
5结论与建议
综上所述，得到以下结论:1)桩基础的施工过程中经常会出现各种问题,从而影响桩基础的质量和使用性能,在进行此类工程施工过程中要特别注意对施工质量的控制和检验。2)缺陷类型为蜂窝中夹有泥砂类的,在修补过程中通过在缺陷部位均匀布设的孔道中进行高压水旋切能达到置换目的,采用桩体内置换补强的方法进行加固处理。3)考虑到部分缺陷桩基可能存在漏筋夹泥现象,仅桩体内加固处理,可以做到上下做桩体断面的刚性连接,但不能保障到钢筋笼被混凝土包裹,会影响到桩体混凝土的耐久性能,可以再采取钢筋笼外侧旋喷压浆措施。4)对于检测发现质量问题的钻孔灌注桩采用修补技术进行处理,既缩短了工程工期,又大大节约工程成本,是一种十分合理的桩基加固处理方法。
[1]李宗峙.工程质量监督.北京：人民交通出版社，1999
篇10
引言
在公路桥梁下部结构基础施工中以灌注桩居多。灌注桩能将上部结构荷载传递到深层稳定的土层中, 从而大大减少基础沉降, 是一种极为有效, 安全可靠的基础形式。但是, 灌注桩的施工大多是在地面下或水下完成, 施工工序多, 质量控制难度大, 稍有不慎易产生断桩等严重缺陷。因此, 灌注桩的质量检测和依据检测数据判断桩身质量就显得格外重要。
1 目前国内外常用的钻孔灌注桩检测方法
1.1 钻芯检测法
由于大直钻孔灌注桩的设计荷载一般较大，用静力试桩法有许多困难，所以常用地质钻机在桩身上沿长度方向钻取芯样，通过对芯样的观察和测试确定桩的质量。但这种方法只能反映钻孔范围内的小部分混凝土质量，而且设备庞大、费工费时、价格昂贵，不宜作为大面积检测方法，而只能用于抽样检查，一般抽检总桩量的3～5 % ，或作为无损检测结果的校核手段。
1.2 振动检测法
又称动测法。它是在桩顶用各种方法施加一个激振力，使桩体及至桩土体系产生振动。或在桩内产生应力波，通过对波动及波动参数的种种分析，以推定桩体混凝土质量及总体承载力的一种方法。这类方法主要有四种，分别为敲击法和锤击法、稳态激振机械阻抗法、瞬态激振机械阻抗法、水电效应法。
1.3 超声脉冲检验法
该法是在检测混凝土缺陷的基础上发展起来的。其方法是在桩的混凝土灌注前沿桩的长度方向平行预埋若干根检测用管道，作为超声检测和接收换能器的通道。检测时探头分别在两个管子中同步移动，沿不同深度逐点测出横断面上超声脉冲穿过混凝土时的各项参数，并按超声测缺原理分析每个断面上混凝土质量。
1.4 射线法
该法是以放射性同位素辐射线在混凝土中的衰减、吸收、散射等现象为基础的一种方法。当射线穿过混凝土时，因混凝土质量不同或因存在缺陷，接收仪所记录的射线强弱发生变化，据此来判断桩的质量。
1.5 动力检测法
目前对灌注桩质量检测一般都采用对桩身无破损的动力检测法 (主要是低应变检测) 。根据作用在桩顶上动荷载能量是否使桩土之间发生一定塑性位移或弹性位移, 而把动力测桩分为高、低应变两种方法。对桩顶施加锤击, 使桩 身 不 沉 应 变 达 到 1.5～2.5mm 以上的称为高应变动测法, 否则称为低应变动测法。前者对了解桩的承载力效果较好,后者对检验桩身混凝土匀质性效果较优; 前者检测设备较笨重, 价格贵, 且因要求锤与桩的重量比须大于 0.08～0.2, 因此检测大直径、深长的灌注桩, 锤的质量要求大于 10 吨以上, 相应的吊张、搬运设备都显得笨重; 后者设备较轻便,价格低。
2 应力反射波法检测分析
2.1 反射波法的基本原理
反射波法源于应力波理论, 基本原理是在桩顶进行竖向激振, 弹性波沿着桩身向下传播。在桩身明显存在波阻抗界面( 如桩底、断桩或严重离析等部位) 或桩身截面积变化( 如缩颈或扩颈) 部位, 将产生反身波。经接收、放大滤波和数据处理, 可识别来自桩身不同部位的反射信息。据此计算桩身波速、判断桩身完整性和混凝土强度等级。当桩嵌于土体中, 将受到桩周围土的阻尼作用, 桩的动力特性满足一维波动方程。即:
其中 V――质点振动位移, X―――振动质点到振源的距离, t――质点振动的时间, n――阻尼系数, A――桩的截面积, Vp――纵波在桩中传播的速度, Vp=E/ρ, ρ――桩的质量密度。
当在桩顶施加瞬时外力 F(t) 时, 桩内只存在下行波, 波在不同的波阻抗面上发生反射。从上式中, 可推导出应力波在桩体中旅行的时间及其对不同结构介质桩的纵波速度:Vp=2L/tb, L―――桩长 , tb―――桩底反射波到达时间, 当桩身存在缺陷或断桩时, 各界面反射波使曲线变得复杂, 认真分析波形并选出可靠的缺陷反射时间 t, 从而得到缺陷部位距桩顶的距离:
L′=Vpmtb/2, Vpm――同一工地多根已检合格桩桩身纵波速度的平均值。L′―――缺陷部位距桩顶的距离。
2.2 现场检测及注意事项
2.2.1 安装全部测试设备, 并应确认各项仪器装置处于正常工作状态。
2.2.2 在测试前应正确选定仪器系统的各项工作参数, 使仪器在设定的状态下进行试验。
2.2.3 在瞬态激振试验中, 重复测试的次数应大于 4 次。
2.2.4 在测试过程中应观察各设备的工作状态, 当设备均处于正常状态时, 则该次测试有效。
2.3 实测曲线判读解释的基本方法
由于桩身种类复杂, 实测曲线判读人员的技术水平有限, 实测资料的解释是一项较为困难的工作。
2.3.1 缺陷存在可能性的判读。判断桩身缺陷存在与否, 需分辨实测曲线中有无缺陷的反射信号, 及分辨桩底反射信号。桩底反射明显,一般表明桩身完整性好, 或缺陷轻微、规模小。
另外计算桩身平均波速, 从而评价桩身是否有缺陷及其严重程度。此外, 还应分析地层等资料, 排除由于桩周围土层对波阻抗变化过大等因素造成的假反射现象。
2.3.2 多次反射及多层反射问题。当实测曲线中出现多个反射波时, 应判别它是同一缺陷面的多次反射, 还是桩间多次缺陷的多个反射,前者, 即缺陷反射波在桩顶面及缺陷面间来回反射, 其主要特征: 反射波至时间成倍增加, 反射波能量有规律递减。后者往往是杂乱的, 不具有上述规律性。多次反射现象的出现, 一般表明缺陷在浅的位置, 或反射系数较大( 如断桩) 。它是桩顶存在严重离析或断桩的有力证据。多层反射不只表明缺陷可能有多处, 而且由下层缺陷反射波在能量上的相对差异, 可推测上部缺陷的性质和相对规模。
2.4 一般情况下较好波形特征:
多次锤击的波形重复性好; 波形真实反映桩的实际情况, 完好桩桩底反射明显; 波形光滑, 不应含毛刺或振荡波形; 波形最终回归基线。
2.5 影响基桩质量检测波形的因素
2.5.1 露出于桩头钢筋对波形的影响。由于灌注桩考虑到以后的承台问题, 桩头均有钢筋露出, 这对实测波形有一定的影响, 严重时可影响反射信号的识别。
2.5.2 桩头破损对波形的影响。灌注桩头表面松散, 将使弹性波能量很快衰减, 从而削弱桩尖及桩底反射信号, 影响波形的识别。有效途径是: 将松散处铲去。
2.5.3 桩的强度对波形的影响。桩的龄期短, 强度低, 将降低应力波在混凝土中的传播速度, 影响对桩长的判别。
3 钻孔灌注桩基础易出现的质量问题及原因分析
3.1 桩底地基承载力不足
成因：桩端没有支承在持力层上面。
3.2 缩径（孔径小于设计孔径）
成因：局部泥浆护壁厚度及强度不足，受混凝土振动而膨胀或塌落造成；导管口底不能对齐，提升导管间隔时间过长，混凝土已接近初凝，提导管时留下空洞，未能被混凝土充满的可能性较大。
3.3 桩底沉渣量过大
成因：检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。
3.3 钢筋笼上浮。
成因：第一，当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1 M 左右的距离时，由于浇注的混凝土自道管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮。第二，由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定握裹力，如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上移。
3.3 断桩与夹泥层
成因：第一，泥浆过稠，增加了浇注混凝土的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，由于导管内储存大量混凝土，一旦流出其势甚猛，在混凝土流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹于桩内，造成夹泥层。第二，灌注混凝土过程中，因导管漏水或道管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。
导管提漏有两种原因：（1）当导管堵塞时，一般采用上下振击法，使混凝土强行流出，当如此时导管埋深很少，极易提漏。（2）因泥浆过稠，在测量导管埋深时，对混凝土浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离混凝土面，也就产生提漏，引起断桩。
第三，灌注时间过长，而上部混凝土已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土灌注极为困难，堵住导管，引发断桩事故。
第四，灌注过程中，导管的埋深不适。导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致已灌混凝土流动性降低，从而增大混凝土与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连结的导管，在提升时由于连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
第五，坍塌。因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，在灌注过程中，井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙性断桩。
第六，由于人工配料随意性大、责任心差会造成混配合比在执行过程中误差较大，使坍落度波动大，拌出的混合料时干时稀。坍落度过大时会产生离析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间过长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，造成断桩。
第七，机械故障和停电造成施工不连续进行，井中水位下降等因素也可能造成断桩。
4 防治措施
4.1 全面掌握地质情况
钻孔灌注桩在水下混凝土浇注过程中的孔壁坍塌，会造成致命的断桩事故，如果我们对地质情况比较了解，就可以做到有的放矢。遇粘土层，可以放慢钻孔进尺速度，适当降低泥浆稠度，保证孔径，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中发生严重的缩颈现象。遇到砂土层，可以适当加快钻孔进尺速度，增加泥浆稠度，使泥浆切实起到护壁作用，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中产生夹泥层及坍孔断桩现象。认真做好清孔，防止孔壁坍塌。
4.2 严格控制导管质量
导管是浇注混凝土的主要工具，要求导管具有一定刚度、强度、直顺度和严密性，其内壁、焊缝必须光滑，导管壁不得太薄，否则，导管使用时容易造成导管被挤扁或拔脱形成卡管；混凝土在管内下落过程中，碰撞管内壁，对混凝土起到减速作用，导管内混凝土下落力减弱，使得顶升导管外的混凝土所需的超压力大大降低，导管内壁较薄，使混凝土在碰撞管壁过程中，产生强烈震动，导管起到了意想不到的振捣器的作用，致使导管下部混凝土及导管外混凝土被振捣密实，所有这些都会引起施工过程中的卡管现象。
4.3 搞好配合比的设计
水下混凝土配合比的设计，是保证钻孔灌注桩质量的关键，除了保证设计强度外，还必须具有良好的缓凝性、流动性、粘聚性、保水性。为防止水下混凝土在下落过程中产生离析现象，配合比设计中应采用连续级配碎石。同时，混凝土的初凝时间必须认真控制，混凝土灌注桩所需时间如超过首批混凝土的初凝时间，首批混凝土中需加入缓凝剂，使首批混凝土自开始至灌注完毕，始终保持必要的流动度，防止其过早初凝，不能被顶升，被后灌注的混凝土顶破，产生夹层断桩现象。
4.4 尽可能提高混凝土浇注速度。
（1）开始浇混凝土时积累大量混凝土，产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力；（2）快速连续浇注，使混凝土和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞。
参考文献
[1] 潘长胜,赫广伟.桥梁钻孔灌注桩质量检测的相关问题研究[J]. 今日科苑. 2008(24)
篇11
1.深层水泥搅拌桩技术
水泥搅拌桩是用于加固饱和软粘土地基的一种技术。深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂，在施工现场将地基深处的软弱性地质原土和水泥通过深层搅拌机械强制搅拌，经过地质软土与水泥固化剂的物理作用以及化学作用硬结固化形成一种特殊的、具有较高强度性能、形变特性和水稳定性的混合型桩体地基结构，提高地基强度和增大变形模量。 深层水泥搅拌桩对提高软土地基承载力、减少地基的沉降量具有明显效果。深层水泥搅拌桩施工时具有低压操作，安全可靠，建筑污染相对较小， 对周围环境及建筑物无不良影响等技术优势，通常适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。
2.深层水泥搅拌桩技术的质量控制
应用于地基防渗处理的深层水泥搅拌桩，要达到止水目的，所有桩必须连成整体，形成地下防渗墙，没有窟叉、断桩等不良现象，这对深层水泥搅拌桩的成桩质量提出了更高的要求。
2.1 施工准备的质量控制
明确施工工况，在准备施工搅拌桩的地段进行平整场地，采用相关仪器进行施工放样，确定桩位及边线位置，将水泥搅拌桩桩机安装，柱机对位后，精调桩身竖直度，使搅拌轴保持垂直；全面检测钻头直径及钻杆长度是否满足设计要求；输送水泥浆的导管是否漏浆或堵塞；水泥制浆罐和压力泵是否能正常工作；发电机或外接电源是否和桩机电路接通；调整桩机机身的竖直度，
2.2 实施过程的质量控制
2.2.1原材料控制
针对水泥搅拌桩的集料以及固化剂的安定性、胶结强度等指标进行严格检测，严禁使用受潮硬化或变质的不合格水泥。工程施工前必须针对各种技术参数进行水泥搅拌桩成桩试验，了解施工现场的地质实际操作条件，调整相关技术措施。
2.2.2浆液配制
严格水泥搅拌桩的浆液配制水灰比系数，按照施工程序在制浆罐中进行拌制，搅拌备制浆液保障其均匀稳定性能，避免离析现象发生，集料加入时应严格过滤操作，防止浆液硬结损坏泵体。
2.2.3泵送浆液
泵送浆液前，及时检测管路输浆性能，泵送浆液过程中，稳定泵压保障供浆的连续性，浆液拌和必须均匀稳定，严格控制桩机的钻进速度、搅拌速度及提升速度。确保输浆量与桩机施工速度的协调匹配，
2.2.4 桩体控制
深层水泥搅拌桩施工时，由于施工深度通常位于地层深部，难以目测监察，对于水泥搅拌桩桩体的桩位、孔径、以及桩体尺寸、强度性能必须进行严格控制，要科学施工程序以及泵送质量，确保深层水泥搅拌桩的成桩质量。
3.深层水泥搅拌桩技术的质量检测技术分析
水泥搅拌桩桩身质量检测主要包括桩体的物理尺寸、桩身材料的密实性、连续性以及均匀性等方面。桩身水泥土的强度与土质条件、水泥掺入量、添加剂种类、养护时间、覆盖压力、施工工艺等有关。深层水泥搅拌桩的质量检测，一般要求单桩桩体的整体喷浆要均匀无断浆现象，桩体芯样连续完整呈柱状或短柱状分布，桩体的桩长及桩径以及强度性能要均匀要满足施工设计要求。单桩或复合地基承载力必须具备工程设计标准性能，能够承载不同应力需求，?深层水泥搅拌桩的桩体质量评定与验收综合评定技术如下：
3.1 ?挖桩检查法
挖桩检查主要针对单桩桩体有无缩颈和回陷现象、桩体外观成型情况、结构强度性能，群桩桩体的间距以及桩顶平齐度进行无侧限抗压强度试验，挖桩检查是目前常用的检测技术。
3.2 ?静力触探试验
静力触探试验是一种兼有测试和勘探功效的原位测试方法，采用静力匀速将一定规格的探头压入土体测定比贯入阻力、锥尖阻力及侧壁摩擦力。工程桩检测时便可直接判定实测值是否符合要求。 采用轻便静探操作简单，能连续对桩体进行检测，可实现测试数据的自动记录和处理，测试深度不受限制，工效较高。
3.3触探检测法
触探检测法是使用轻便动力触探仪器利用检测粉喷桩进行探测桩体质量，在距桩中心2／5桩径处设置触探点，避开桩体中心的喷灰搅拌盲区，保持触探时触探仪穿心杆的垂直度。
3.4标贯法检测
标准贯入试验是将标淮规格的贯入器贯入土中，通过贯入器人土的单位锤击数来判定桩体力学性能，评价岩土的物理力学性状、地基土承载力和评价饱和砂土的液化特征等。应用标准准贯入试验检测深层搅拌桩桩身质量，施工较简单，经验性强，测试数量及深度不受限制，可结合取芯钻探同时进行。
3.5 钻孔取芯法
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一、目前国内外常用的桩基检测方法
（一）钻芯检测法
由于大直钻孔灌注桩的设计荷载一般较大，用静力试桩法有许多困难，所以常用地质钻机在桩身上沿长度方向钻取芯样，通过对芯样的观察和测试确定桩的质量。但这种方法只能反映钻孔范围内的小部分混凝土质量，而且设备庞大、费工费时、价格昂贵，不宜作为大面积检测方法，而只能用于抽样检查，一般抽检总桩量的3%～5%，或作为无损检测结果的校核手段。
（二）振动检测法
又称动测法。它是在桩顶用各种方法施加一个激振力，使桩体及至桩土体系产生振动。或在桩内产生应力波，通过对波动及波动参数的种种分析，以推定桩体混凝土质量及总体承载力的一种方法。这类方法主要有四种，分别为敲击法和锤击法、稳态激振机械阻抗法、瞬态激振机械阻抗法、水电效应法。
（三）超声脉冲检验法
该法是在检测混凝土缺陷的基础上发展起来的。其方法是在桩的混凝土灌注前沿桩的长度方向平行预埋若干根检测用管道，作为超声检测和接收换能器的通道。检测时探头分别在两个管子中同步移动，沿不同深度逐点测出横断面上超声脉冲穿过混凝土时的各项参数，并按超声测缺原理分析每个断面上混凝土质量。
（四）射线法
该法是以放射性同位素辐射线在混凝土中的衰减、吸收、散射等现象为基础的一种方法。当射线穿过混凝土时，因混凝土质量不同或因存在缺陷，接收仪所记录的射线强弱发生变化，据此来判断桩的质量。
二、防治措施
（一）全面掌握地质情况
钻孔灌注桩在水下混凝土浇注过程中的孔壁坍塌，会造成致命的断桩事故，如果我们对地质情况比较了解，就可以做到有的放矢。遇粘土层，可以放慢钻孔进尺速度，适当降低泥浆稠度，保证孔径，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中发生严重的缩颈现象。遇到砂土层，可以适当加快钻孔进尺速度，增加泥浆稠度，使泥浆切实起到护壁作用，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中产生夹泥层及坍孔断桩现象。认真做好清孔，防止孔壁坍塌。
（二）接桩
在灌注过程中如发生导管焊口破裂，即停止混凝土的浇筑并提前拔出导管。确定接桩方案，首先，对桩进行声测确定好混凝土的部位；其次，根据设计提供的地质资料表明桩顶以下10m均为粘土层，确定井点降水—开挖—20#素混凝土进行护壁，护壁内用钢筋箍圈以20cm间距进行加固，护壁间连接筋用钢筋以20cm间距布置。第三，挖至合格数处利用人工凿毛，按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。
（三）各检测方法的简单比较
钻孔灌注桩可以说是一项隐蔽工程，其质量的好坏直接影响到其上的建筑物质量，所以桩的质量检测不容忽视。由以上几种桩身质量检测方法原理及优缺点介绍，可以看出，超声波与低应变检测方法比较准确，而且方便，但在不能进行单桩承载力的估算；高应变法检测方法比较全面，但是准确度方面有所欠缺；钻芯法和静载试验法也比较准确，但是实际操作起来比较麻烦，费工费时；由此可以看出各个方法都有其优缺点，故在实际应用中，应该综合考虑，选择合理有效的检测方法，必要时可以采用同种方法复测、其它检测方法验测的形式来综合进行计算、分析，进一步保证检测的准确性。
（四）严格控制导管质量
导管是浇注混凝土的主要工具，要求导管具有一定刚度、强度、直顺度和严密性，其内壁、焊缝必须光滑，导管壁不得太薄，否则，导管使用时容易造成导管被挤扁或拔脱形成卡管；混凝土在管内下落过程中，碰撞管内壁，对混凝土起到减速作用，导管内混凝土下落力减弱，使得顶升导管外的混凝土所需的超压力大大降低，导管内壁较薄，使混凝土在碰撞管壁过程中，产生强烈震动，导管起到了意想不到的振捣器的作用，致使导管下部混凝土及导管外混凝土被振捣密实，所有这些都会引起施工过程中的卡管现象。
（五）搞好配合比的设计
水下混凝土配合比的设计，是保证钻孔灌注桩质量的关键，除了保证设计强度外，还必须具有良好的缓凝性、流动性、粘聚性、保水性。为防止水下混凝土在下落过程中产生离析现象，配合比设计中应采用连续级配碎石。同时，混凝土的初凝时间必须认真控制，混凝土灌注桩所需时间如超过首批混凝土的初凝时间，首批混凝土中需加入缓凝剂，使首批混凝土自开始至灌注完毕，始终保持必要的流动度，防止其过早初凝，不能被顶升，被后灌注的混凝土顶破，产生夹层断桩现象。
三、结束语
目前在公路施工中，桥梁施工占有较大的比重，一般达到工程总造价的60～70%，在一些特殊路段，桥涵所占有的施工金额比例还要高。所以桥涵施工是公路建设中的重点。目前混凝土钻孔灌注桩是桥梁施工结构的主要形式，这主要是由于桩能将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层中去，从而大大减少基础沉降和建筑特的不均匀沉降，是一种极为有效，安全可靠的基础形式。
参考文献：
[1]陶明友.桥梁钻孔灌注桩质量检测及问题的解决途径[J].黑龙江科技信息，2007（02）
[2]孙雪峰.桥梁钻孔灌注桩质量检测及缺陷的处理[J].民营科技，2010（02）
篇13
我国的交通工程建设迅速发展，钻孔灌注桩已广泛应用于桥梁及软基施工中，其特点为：施工方便，应用性强，成本适中。钻孔灌注桩属隐蔽工程，对其施工质量的影响因素较多，施工工艺较严格。要确保成桩的质量，施工中必须综合考虑到各种影响因素（比如：地质情况，施工工艺，护壁情况，钢筋笼安装，混凝土搅拌及浇筑等），做好各项预防措施及应急预案等。若钻孔灌注桩施工不慎，就会造成工程质量事故，如：扩孔、缩孔、塌孔、钢筋笼上浮、桩长不足、混凝土离析、夹层、卡管以及断桩等，给国家造成重大财产损失，给人民带来安全隐患，也给工程建设造成不利影响。因此在工程实践中，对钻孔灌注桩的质量控制必须引起足够的重视。现就钻孔桩灌注施工中遇到的常见质量缺陷分析原因，并对其提出防治措施，与工程界同行进行交流。
1坍孔
1.1 造成原因
①孔内水位低于孔外水位 雨季孔外水位急剧上升、河中灌注桩水位暴涨、钻至透水层中水源补给不足引起孔内水位急剧下降、钻至承压水层孔底和孔壁受承压水作用坍塌。②护筒埋置问题 护筒埋置深度不够、护筒底部和四周未用粘土填实。③泥浆影响 钻进中泥浆比重偏小，不足以平衡孔外水压。④成孔速度影响 成孔速度过快，在孔壁上来不及形成泥膜。⑤钢筋笼吊装影响 吊放钢筋笼时碰撞了孔壁或破坏了孔壁泥膜。⑥施工不连续影响 成孔后未及时浇筑砼，静置时间过长。
1.2 预防和处治的方法
陆上护筒埋没，宜在护筒底部夯填50cm厚粘土，必须夯打密实。护筒埋置后，四周对称均衡夯填粘土，防止护筒变形或移位；护筒埋设前，应查看相应地质资料，护筒应穿越淤泥层和透水层，护筒之间连接紧密可靠，能经受可能的外力；在水位变动区，必须采取措施，保证孔内水位稳定地高出孔外水位1m以上，钻孔时应有常规配备设备，以应急需；地表下有淤泥质粘土类软弱夹层，或施工通道有大型车辆通过，施工通道应离孔位一定距离；根据不同土质选用不同的泥浆比重；根据不同的土层设置不同的转速和不同的孔内水位，砂性土或含卵石中钻进时，可用一或二档转速，并控制进尺，在地下水位高的粉砂中钻进，宜用低档转速钻进，并提高泥浆比重和孔内水位；钢筋笼的吊放、接长均应注意不碰撞孔壁；尽量缩短成孔后至浇筑砼的时间间隔。
2导管进水
2.1 造成原因
①首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口距孔底的距离过大，混凝土下落后不能埋没导管底口或埋深不够，以至泥水从底口进入。②导管接头不严，接头间橡皮垫被高压挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。③导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。
2.2 预防和处理的方法
若是第①种原因引起的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌和物用反循环钻机通过泥石泵吸出，或者用空气吸呢机、水力吸泥机清出。不得已时需将钢筋笼提出，采取复钻清除。然后重新下导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。
若是第②、③种原因造成的，应拔换原管下新管或用导管插入续灌，但灌注前应将导管内的水和沉淀土用吸呢和抽水的方法吸出。如系重新下管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可能继续灌注混凝土。为防抽水后导管外的泥水穿透原混凝土压入上部凝固层导管内，续灌的混凝土配合比应增加水泥用量，提高稠度后灌入导管内，灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器振动片刻，使原混凝土损失的流动性得以弥补，以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。
若混凝土面在水面以下较浅，未初凝时，可于导管底部设置防水塞，将导管重新插入混凝土内，导管内装灌混凝土后稍提导管，利用新混凝土自重将底塞压出，然后继续灌注。若混凝土已初凝，导管不能插入混凝土时，可在原护筒内加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入原混凝土以下适当深度，然后将护筒内的水抽除，并将原混凝土顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内正常灌注混凝土至设计桩。
3堵管
水下混凝土灌注过程中，导管内混凝土无法继续下落的现象称为堵管。
3.1 造成原因
堵管的情形有以下两种情况：①初灌时隔水栓堵管，或由于混凝土本身的原因，如坍落度过小，流动性差、夹有大石子，拌和不均匀，以及运输中产生离析，导管接缝处漏水，雨天运送混凝土未加遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。②机械发生故障或其他原因使混凝土在导管内停留时间过长，或灌注时间持续过久。最初灌注的混凝土已初凝，增大了导管内的混凝土下落的阻力，混凝土堵塞在管内。
3.2 预防和处理和方法
若是第①种原因引起的，处理方法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装辅助振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则应将导管连同其内的混凝土提出钻孔进行清理修整，然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，须将散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。
若是第②种原因造成的，其预防方法是灌注前应仔细地检查灌注机械，并准备备用机械，发生故障时应立刻调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌注速度，必要时，可在首批混凝土内掺入缓凝剂，以增加混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管内又堵塞混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼内的混凝土钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺砂砾堵塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。
在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌的时间和混凝土坍落度的控制；水下混凝土必须具有良好的和易性，配合比应通过试验室确定，坍落度宜为180~220mm，具备良好的和易性。粗骨料的最大粒径不得大于导管内径的1/6~1/8和钢筋笼主筋最小净距的1/4，且不应大于40mm；使用的隔水栓应与导管内径相匹配，同时具备良好的隔水性能，保证顺利拔出；导管使用前应进行水密承压和接头坑拉试验；在施工过程中，应时刻监控机械设备，确保运运转正常，避免机械事故的发生。
4钢筋笼上浮
4.1 造成原因
钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注超过钢筋笼底口且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接受初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此导致导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出后将以一定的速度向顶升，同时也带动钢筋笼上升。
4.2 预防和处理的方法
①钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢靠。
②加快混凝土灌注进度，缩短灌注时间，或掺加外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流变性变小。
③混凝土接近钢筋笼底口时，控制导管埋深在1.5~2.0m，灌注过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底口2m以上；导管在混凝土面的埋置深度一般宜控制在2~6m。
④提高施工人员的操作技能，使导管始终位于孔中心部位，偏向一侧时应及时调整，防止导管的法兰会勾到钢筋底部的弯折钢筋或是勾到钢筋笼的焊接弯折处，使钢筋笼随导管一道向上抬，无法正常浇注。
⑤重视清孔质量，在二次清孔时，一定要清除较大泥块。因为在灌注过程中，泥块会随混凝土面上升而上升，在混凝土面达到钢筋笼底部时，泥块卡在钢筋底口处，若继续浇注，浮力加大，泥块会顶住钢筋笼，使其上浮，同时形成泥块夹层。
5断桩
断桩是严重的质量事故，对于预防断桩的产生，必须在施工初期就彻底清除其隐患，同时要做好其相应对策；一旦发生断桩事故要及时采取补救措施并进行上报。
5.1 造成原因
①集料级配差，混凝土和易性差而造成的离析卡管。由于人工配料（有的机械配料不及时校核）随意性大，施工人员责任心差，造成混凝土配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出的混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间较长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导致卡管事故，造成断桩。
②泥浆指标未达到要求，钻机基础不平稳，钻架摆幅过大，钻杆上端无导向设备，基底土质差甚至出现流砂层而致使扩孔或坍孔而引起的浇筑时间过长，而导致断桩。
③设备故障而无备用设备引起混凝土浇筑时间过长。备用设备包括：电源、混凝土搅拌设备、浇筑设备、钻机配件等。一旦发生设备故障，而又无备用设备时，将引起混凝土浇筑时间过长，形成断桩。
④混凝土浇筑时间超过混凝土初凝时间。混凝土初凝将导致混凝土不能正常泛浆，必须拔出导管清除初凝混凝土后进行重新浇筑，二次浇筑形成夹层断桩。
⑤混凝土浇筑过程中导管埋置深度偏小，由管内压力过小。钻孔灌注桩施工中，测定混凝土表面标高出现错误，导致导管埋深过小，出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩浇筑后期，超压力不大或者探测仪器不精确时，易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此，必须严格按照规定的测深锤测量孔内混凝土表面高度，认真核对，保证混凝土的正常埋深。
⑥导管埋深过大以及灌注时间长，导致已灌注混凝土流动性降低，从而增大混凝土与导管壁的磨擦力；浇筑时间过长，导管下口混凝土已凝固，加大提升导管的阻力，在提升导管时易产生连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
5.2 预防和处理的方法
①做好原材料及混凝土配合比的控制工作，确保混凝土的和易性，混凝土浇筑过程中做好混凝土坍落度、含水量和易性的控制工作，根据检测结果及时调整。
②应坚持清孔确保泥浆的粘度、比重、含砂率指标达到要求，钻机基础要进行调平、固定，并设钻杆的导向设备等。对于有流砂层的桩基掺加膨润土，羟基纤维素，铬铁木质素等磺酸钠盐，煤碱剂，碳酸钠等比重低、粘度好，固壁能力强的外加剂以加强泥浆的粘结性能。
③开钻前对各项设备进行检查，检查合格后方可加强泥浆的粘结性能。
④混凝土灌注期间，浇筑时间不应大于混凝土初凝时间。
⑤确保导管的埋深控制在2~6m范围内。
⑥导管下口至孔底的距离不应过大，以保证导管的初始埋深。
总之，在工程施工中尽量避免断桩事故，一旦发生将产生较大的经济损失和社会影响。断桩事故要以预防为主，及时有效补救为辅，尽量将断桩隐患消灭在萌芽状态，保证在工程施工中不发生断桩事故。
6结束语
在交通工程建设中，钻孔桩的施工质量直接影响到整个结构物的稳定和安全，出现质量问题后处理非常困难。因此，施工单位应建立健全项目管理体系，加强对分包单位的资质管理和人员操作能力的提高，认真落实岗位责任制，制定切实可行的技术方案和应急备用方案；业主和监理单位应加强施工组织设计的审核以及过程监控，强化事前防范。一旦出现事故，应认真分析原因，及时采取合理的补救、补强措施，避免质量事故或把质量事故降低到最低限度。
参考文献：
