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1、建筑基桩钻芯法检测技术方案1.1 一 般 规 定1.1.1 本方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。当采用本方法判定或鉴别桩端持力层岩土性状时，钻探深度应满足设计要求。1.1.2 每根受检桩的钻芯孔数和钻孔位置，应符合下列规定：1 桩径小于1.2m的桩的钻孔数量可为2个孔，桩径为1.2m1.6m的桩的钻孔数量宜为2个孔，桩径大于1.6m的桩的钻孔数量宜为3个孔；2 当钻芯孔为1个时，宜在距桩中心10cm15cm的位置开孔；当钻芯孔为2个或2个以上时，开孔位置宜在距桩中心（0.150.25）D内均匀对称布置； 3 对桩端持力层的钻探，每根受检桩不应少于1个孔
2、。1.1.3 当选择钻芯法对桩身质量、桩底沉渣、桩端持力层进行验证检测时，受检桩的钻芯孔数可为1孔。1.2 设 备1.2.1 钻取芯样宜采用液压操纵的高速钻机，并配置适宜的水泵、孔口管、扩孔器、卡簧、扶正稳定器和可捞取松软渣样的钻具。1.2.2 基桩桩身混凝土钻芯检测，应采用单动双管钻具钻取芯样，严禁使用单动单管钻具。1.2.3 钻头应根据混凝土设计强度等级选用合适粒度、浓度、胎体硬度的金刚石钻头，且外径不宜小于100mm。1.2.4 锯切芯样的锯切机应具有冷却系统和夹紧固定装置。芯样试件端面的补平器和磨平机，应满足芯样制作的要求。1.3 现 场 检 测1.3.1 钻机设备安装必须周正、稳固、
3、底座水平。钻机在钻芯过程中不得发生倾斜、移位，钻芯孔垂直度偏差不得大于0.5。1.3.2 每回次钻孔进尺宜控制在1.5m内；钻至桩底时，宜采取减压、慢速钻进、干钻等适宜的方法和工艺，钻取沉渣并测定沉渣厚度；对桩底强风化岩层或土层，可采用标准贯入试验、动力触探等方法对桩端持力层的岩土性状进行鉴别。1.3.3 钻取的芯样应按回次顺序放进芯样箱中；钻机操作人员应按本规范附录D表D.0.1-1的格式记录钻进情况和钻进异常情况，对芯样质量进行初步描述；检测人员应按本规范附录D表D.0.1-2的格式对芯样混凝土，桩底沉渣以及桩端持力层详细编录。1.3.4 钻芯结束后，应对芯样和钻探标示牌的全貌进行拍照。1
4、.3.5 当单桩质量评价满足设计要求时，应从钻芯孔孔底往上用水泥浆回灌封闭；当单桩质量评价不满足设计要求时，应封存钻芯孔，留待处理。1.4 芯样试件截取与加工1.4.1 截取混凝土抗压芯样试件应符合下列规定：1 当桩长小于10m时，每孔应截取2组芯样；当桩长为10m30m时，每孔应截取3组芯样，当桩长大于30m时，每孔应截取芯样不少于4组；2 上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或超过2m，下部芯样位置距桩底不宜大于1倍桩径或超过2m，中间芯样宜等间距截取；3 缺陷位置能取样时，应截取1组芯样进行混凝土抗压试验；4 同一基桩的钻芯孔数大于1个，且某一孔在某深度存在缺陷时，应在其他孔的该深
5、度处，截取1组芯样进行混凝土抗压强度试验。1.4.2 当桩端持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时，应在接近桩底部位1m内截取岩石芯样；遇分层岩性时，宜在各分层岩面取样。岩石芯样的加工和测量应符合本规范附录E的规定。1.4.3 每组混凝土芯样应制作3个抗压试件。混凝土芯样试件的加工和测量应符合本规范附录E的规定。1.5 芯样试件抗压强度试验1.5.1 混凝土芯样试件的抗压强度试验应按现行国家标准普通混凝土力学性能试验方法GB/T 50081执行。1.5.2 在混凝土芯样试件抗压强度试验中，当发现试件内混凝土粗骨料最大粒径大于0.5倍芯样试件平均直径，且强度值异常时，该试件的强度值不得参与统
6、计平均。1.5.3 混凝土芯样试件抗压强度应按下式计算： (1.5.3）式中：fcor混凝土芯样试件抗压强度（MPa），精确至0.1MPa； P 芯样试件抗压试验测得的破坏荷载（N）；d 芯样试件的平均直径（mm）。1.5.4 混凝土芯样试件抗压强度可根据本地区的强度折算系数进行修正。1.5.5 桩底岩芯单轴抗压强度试验以及岩石单轴抗压强度标准值的确定，宜按现行国家标准建筑地基基础设计规范GB 50007执行。1.6 检测数据的分析与判定1.6.1 每根受检桩混凝土芯样试件抗压强度的确定应符合下列规定： 1 取一组3块试件强度值的平均值，作为该组混凝土芯样试件抗压强度检测值； 2 同一受检桩同
7、一深度部位有两组或两组以上混凝土芯样试件抗压强度检测值时，取其平均值作为该桩该深度处混凝土芯样试件抗压强度检测值； 3 取同一受检桩不同深度位置的混凝土芯样试件抗压强度检测值中的最小值，作为该桩混凝土芯样试件抗压强度检测值。1.6.2 桩端持力层性状应根据持力层芯样特征，并结合岩石芯样单轴抗压强度检测值、动力触探或标准贯入试验结果，进行综合判定或鉴别。1.6.3 桩身完整性类别应结合钻芯孔数、现场混凝土芯样特征、芯样试件抗压强度试验结果，按本规范表 3.5.1和表1.6.3所列特征进行综合判定。 当混凝土出现分层现象时，宜截取分层部位的芯样进行抗压强度试验。当混凝土抗压强度满足设计要求时，可判
8、为类；当混凝土抗压强度不满足设计要求或不能制作成芯样试件时，应判为类。多于三个钻芯孔的基桩桩身完整性可类比表1.6.3的三孔特征进行判定。表1.6.3 桩身完整性判定类别 特 征 单孔 两孔 三孔 混凝土芯样连续、完整、胶结好，芯样侧表面光滑、骨料分布均匀，芯样呈长柱状、断口吻合 芯样侧表面仅见少量气孔 局部芯样侧表面有少量气孔、蜂窝麻面、沟槽，但在另一孔同一深度部位的芯样中未出现，否则应判为类 局部芯样侧表面有少量气孔、蜂窝麻面、沟槽，但在三孔同一深度部位的芯样中未同时出现，否则应判为类 混凝土芯样连续、完整、胶结较好，芯样侧表面较光滑、骨料分布基本均匀，芯样呈柱状、断口基本吻合。有下列情况
9、之一： 1局部芯样侧表面有蜂窝麻面、沟槽或较多气孔； 2芯样侧表面蜂窝麻面严重、沟槽连续或局部芯样骨料分布极不均匀，但对应部位的混凝土芯样试件抗压强度检测值满足设计要求，否则应判为类 1 芯样侧表面有较多气孔、严重蜂窝麻面、连续沟槽或局部混凝土芯样骨料分布不均匀，但在两孔同一深度部位的芯样中未同时出现； 2 芯样侧表面有较多气孔、严重蜂窝麻面、连续沟槽或局部混凝土芯样骨料分布不均匀，且在另一孔同一深度部位的芯样中同时出现，但该深度部位的混凝土芯样试件抗压强度检测值满足设计要求，否则应判为类； 3 任一孔局部混凝土芯样破碎段长度不大于10cm，且在另一孔同一深度部位的局部混凝土芯样的外观判定完整
10、性类别为类或类，否则应判为类或类 1 芯样侧表面有较多气孔、严重蜂窝麻面、连续沟槽或局部混凝土芯样骨料分布不均匀，但在三孔同一深度部位的芯样中未同时出现； 2 芯样侧表面有较多气孔、严重蜂窝麻面、连续沟槽或局部混凝土芯样骨料分布不均匀，且在任两孔或三孔同一深度部位的芯样中同时出现，但该深度部位的混凝土芯样试件抗压强度检测值满足设计要求，否则应判为类； 3 任一孔局部混凝土芯样破碎段长度不大于10cm，且在另两孔同一深度部位的局部混凝土芯样的外观判定完整性类别为类或类，否则应判为类或类 大部分混凝土芯样胶结较好，无松散、夹泥现象。有下列情况之一： 大部分混凝土芯样胶结较好。有下列情况之一： 1芯
11、样不连续、多呈短柱状或块状； 2局部混凝土芯样破碎段长度不大于10cm1 芯样不连续、多呈短柱状或块状； 2 任一孔局部混凝土芯样破碎段长度大于10cm但不大于20cm，且在另一孔同一深度部位的局部混凝土芯样的外观判定完整性类别为类或类，否则应判为类 1 芯样不连续、多呈短柱状或块状； 2 任一孔局部混凝土芯样破碎段长度大于10cm但不大于30cm，且在另两孔同一深度部位的局部混凝土芯样的外观判定完整性类别为类或类，否则应判为类； 3 任一孔局部混凝土芯样松散段长度不大于10cm，且在另两孔同一深度部位的局部混凝土芯样的外观判定完整性类别为类或类，否则应判为类 有下列情况之一： 1 因混凝土胶
12、结质量差而难以钻进； 2 混凝土芯样任一段松散或夹泥； 3 局部混凝土芯样破碎长度大于10cm 1 任一孔因混凝土胶结质量差而难以钻进； 2 混凝土芯样任一段松散或夹泥； 3 任一孔局部混凝土芯样破碎长度大于20cm； 4 两孔同一深度部位的混凝土芯样破碎 1 任一孔因混凝土胶结质量差而难以钻进； 2 混凝土芯样任一段松散或夹泥段长度大于10cm； 3 任一孔局部混凝土芯样破碎长度大于30cm； 4 其中两孔在同一深度部位的混凝土芯样破碎、松散或夹泥注：当上一缺陷的底部位置标高与下一缺陷的顶部位置标高的高差小于30cm时，可认定两缺陷处于同一深度部位。1.6.4 成桩质量评价应按单根受检桩进行
13、。当出现下列情况之一时，应判定该受检桩不满足设计要求：1 混凝土芯样试件抗压强度检测值小于混凝土设计强度等级；2 桩长、桩底沉渣厚度不满足设计要求；3 桩底持力层岩土性状（强度）或厚度不满足设计要求。当桩基设计资料未作具体规定时，应按国家现行标准判定成桩质量。1.6.5 检测报告除应包括本规范第3.5.3条规定的内容外，尚应包括下列内容： 1 钻芯设备情况； 2 检测桩数、钻孔数量、开孔位置，架空高度、混凝土芯进尺、持力层进尺、总进尺，混凝土试件组数、岩石试件个数、圆锥动力触探或标准贯入试验结果； 3 按本规范附录D表D.0.1-3格式编制的每孔柱状图； 4 芯样单轴抗压强度试验结果； 5 芯样彩色照片；6 异常情况说明。
