【正文】 當(dāng)預(yù)制樁、預(yù)應(yīng)力管。另應(yīng)注意增加安裝點(diǎn)與激振點(diǎn)距離或平面夾角將增大錘擊信號(hào)與響應(yīng)信號(hào)的時(shí)間差，造成波速或缺陷定位誤差。傳感器安裝點(diǎn)與激振點(diǎn)距離和位置不同，所受干擾的程度也不同；對混凝土實(shí)心樁，當(dāng)檢測點(diǎn)位于距樁中心約2/3半徑R時(shí)，所受干擾相對較??；對空心樁，當(dāng)檢測點(diǎn)與激振點(diǎn)平面夾角約為90176。 本條是為保證獲得高質(zhì)量響應(yīng)信號(hào)而提出的措施：1 傳感器用耦合劑粘結(jié)時(shí)，粘結(jié)層應(yīng)盡可能??；必要時(shí)可采用沖擊鉆打孔安裝方式，但傳感器安裝面應(yīng)與樁頂面緊密接觸。每一頻率下激振持續(xù)時(shí)間的選擇，理論上越長越好，這樣有利于消除信號(hào)中的隨機(jī)噪聲。頻率間隔的選擇決定于速度幅頻曲線和導(dǎo)納曲線的頻率分辨率，它影響樁身缺陷位置的判定精度；間隔越小，精度越高，但檢測時(shí)間很長，降低工作效率。但是，若要兼顧頻域分辨率，則應(yīng)按采樣定理適當(dāng)降低采樣頻率或增加采樣點(diǎn)數(shù)。測試前樁身波速可根據(jù)本地區(qū)同類樁型的測試值初步設(shè)定。 從時(shí)域波形中找到樁底反射位置，僅僅是確定了樁底反射的時(shí)間，根據(jù)ΔT =2L/c，只有已知樁長L才能計(jì)算波速c，或已知波速c計(jì)算樁長L。當(dāng)樁頭與承臺(tái)或墊層相連時(shí)，相當(dāng)于樁頭處存在很大的截面阻抗變化，對測試信號(hào)會(huì)產(chǎn)生影響。灌注樁應(yīng)鑿去樁頂浮漿或松散、破損部分，并露出堅(jiān)硬的混凝土表面；樁頂表面應(yīng)平整干凈且無積水；妨礙正常測試的樁頂外露主筋應(yīng)割掉。 現(xiàn) 場 檢 測 樁頂條件和樁頭處理好壞直接影響測試信號(hào)的質(zhì)量。穩(wěn)態(tài)激振設(shè)備可包括掃頻信號(hào)發(fā)生器、功率放大器及電磁式激振器。除大直徑樁外，沖擊脈沖中的有效高頻分量可選擇不超過2000Hz（鐘形力脈沖寬度為1ms，對應(yīng)的高頻截止分量約為2000Hz）。綜上述，高頻窄脈沖沖擊響應(yīng)測量不宜使用速度傳感器。同時(shí)，速度傳感器在固有頻率附近使用，還存在因相位越遷引起的相頻非線性問題。10%時(shí)）約在20～1000Hz內(nèi)，若要拓寬使用頻帶，理論上可通過提高阻尼比來實(shí)現(xiàn)，但從傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作以及可用性看卻又難于做到。10%幅頻誤差內(nèi)，加速度計(jì)幅頻線性段的高限不應(yīng)小于5000Hz，同時(shí)也應(yīng)避免在樁頂敲擊處表面凹凸不平時(shí)用硬質(zhì)材料錘（或不加錘墊）直接敲擊。當(dāng)加速度計(jì)的頻響線性段較窄時(shí)，就會(huì)造成信號(hào)失真。這是因?yàn)椋铀俣仍夹盘?hào)比積分后的速度波形中要包含更多和更尖的毛刺，高頻尖峰毛刺的寬窄和多寡決定了它們在頻譜上占據(jù)的頻帶寬窄和能量大小。實(shí)踐表明：除采用小錘硬碰硬敲擊外，速度信號(hào)中的有效高頻成分一般在2000Hz以內(nèi)。所以應(yīng)盡量選用自振頻率較高的加速度傳感器。因此，低應(yīng)變方法仍可用于查明有效檢測長度范圍是否存在缺陷。具體工程的有效檢測樁長，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)，依據(jù)能否識(shí)別樁底反射信號(hào)，確定該方法是否適用。在我國，若排除其他條件差異而只考慮各地區(qū)地質(zhì)條件差異時(shí)，樁的有效檢測長度主要受樁土剛度比大小的制約。 由于受樁周土約束、激振能量、樁身材料阻尼和樁身截面阻抗變化等因素的影響，應(yīng)力波從樁頂傳至樁底再從樁底反射回樁頂?shù)膫鞑橐荒芰亢头抵饾u衰減過程。例如，混凝土灌注樁出現(xiàn)的縮頸與局部松散、夾泥、空洞等，只憑測試信號(hào)就很難區(qū)分。本方法對樁身缺陷程度只作定性判定，盡管利用實(shí)測曲線擬合法分析能給出定量的結(jié)果，但由于樁的尺寸效應(yīng)、測試系統(tǒng)的幅頻相頻響應(yīng)、高頻波的彌散、濾波等造成的實(shí)測波形畸變，以及樁側(cè)土阻尼、土阻力和樁身阻尼的耦合影響，曲線擬合法還不能達(dá)到精確定量的程度。本方法的理論依據(jù)是建立在一維線彈性桿件模型基礎(chǔ)上，因此受檢樁的長細(xì)比、瞬態(tài)激勵(lì)脈沖有效高頻分量的波長與樁的橫向尺寸之比均宜大于5，設(shè)計(jì)樁身截面宜基本規(guī)則。所以，當(dāng)樁的邊界和初始條件相同時(shí)，時(shí)域和頻域分析結(jié)果應(yīng)殊途同歸。當(dāng)然，采用穩(wěn)態(tài)激振方式直接測得導(dǎo)納曲線，則稱之為穩(wěn)態(tài)機(jī)械阻抗法。  8 低應(yīng)變法 適 用 范 圍 目前國內(nèi)外普遍采用瞬態(tài)沖擊方式，通過實(shí)測樁頂加速度或速度響應(yīng)時(shí)域曲線，籍一維波動(dòng)理論分析來判定基樁的樁身完整性，這種方法稱之為反射波法(或瞬態(tài)時(shí)域分析法)。但是，當(dāng)鉆芯孔數(shù)為3個(gè)時(shí)，若同一深度部位芯樣質(zhì)量均如此，宜判為Ⅳ類樁；如果僅一孔的芯樣質(zhì)量如此，且長度小于10cm，另兩孔同深度部位的芯樣試件抗壓強(qiáng)度較高，宜判為Ⅱ類樁。3 芯樣任一段松散、夾泥或分層，鉆進(jìn)困難甚至無法鉆進(jìn)，則判定基樁的混凝土質(zhì)量不滿足設(shè)計(jì)要求；若僅在一個(gè)孔中出現(xiàn)前述缺陷，而在其他孔同身度部位未出現(xiàn)，為確保質(zhì)量，仍應(yīng)進(jìn)行工程處理。若無法取樣或不能加工成試件，缺陷程度應(yīng)判重些。因此對于鉆芯法，完整性分類尚應(yīng)結(jié)合芯樣強(qiáng)度值綜合判定。在本規(guī)范中，雖然按芯樣特征判定完整性和通過芯樣試件抗壓試驗(yàn)判定樁身強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求在內(nèi)容上相對獨(dú)立。同一根樁有兩個(gè)或兩個(gè)以上鉆芯孔時(shí)，樁身完整性分類應(yīng)綜合考慮各鉆芯孔的芯樣質(zhì)量情況。 樁底持力層巖土性狀的描述、判定應(yīng)有工程地質(zhì)專業(yè)人員參與，并應(yīng)符合《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021的有關(guān)規(guī)定。取同一深度部位各孔芯樣試件抗壓強(qiáng)度的平均值作為該深度的混凝土芯樣試件抗壓強(qiáng)度代表值，是一種簡便實(shí)用方法。為了避免這種情況，對數(shù)千組數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)算，證實(shí)取平均值的方法是可行的。當(dāng)巖石芯樣抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)僅僅是配合判斷樁底持力層巖性時(shí)，檢測報(bào)告中可不給出巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，只給出平均值；當(dāng)需要確定巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，宜按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007附錄J執(zhí)行。作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為了安全起見，本規(guī)范暫不推薦采用1/（國內(nèi)一些地方標(biāo)準(zhǔn)采用的折算系數(shù)）對芯樣強(qiáng)度進(jìn)行提高修正，留待各地根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。為考察小芯樣取芯的離散性（如尺寸效應(yīng)、機(jī)械擾動(dòng)等），廣東、福建、河南等地6家單位在標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊中鉆取芯樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)(強(qiáng)度等級C15～C50，芯樣直徑68～100mm，共184組)，目的是排除齡期、振搗和養(yǎng)護(hù)條件的差異，但結(jié)果表明：、其中有兩單位得出了Φ6在報(bào)告中應(yīng)對有關(guān)情況予以說明。 當(dāng)出現(xiàn)截取芯樣未能制作成試件、芯樣試件平均直徑小于2倍試件內(nèi)混凝土粗骨料最大粒徑時(shí)，應(yīng)重新截取芯樣試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。本條規(guī)定芯樣試件加工完畢后，即可進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，一方面考慮到鉆芯過程中諸因素影響均使芯樣試件強(qiáng)度降低，另一方面是出于方便考慮。 芯樣試件抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) 根據(jù)樁的工作環(huán)境狀態(tài)，試件宜在20177。2 允許沿試件高度任一直徑與平均直徑相差達(dá)2mm，極端情況下，芯樣試件的最大直徑與最小直徑相差可達(dá)4 mm，此時(shí)固然滿足規(guī)范規(guī)定，但是，當(dāng)芯樣側(cè)面有明顯波浪狀時(shí)，應(yīng)檢查鉆機(jī)的性能，鉆頭、擴(kuò)孔器、卡簧是否合理配置，機(jī)座是否安裝穩(wěn)固，鉆機(jī)立軸是否擺動(dòng)過大，提高鉆機(jī)操作人員的技術(shù)水平。這里作以下幾點(diǎn)說明：1 一方面要求直徑測量精確小于1mm，另一方面允許不同高度處的直徑相差大于1mm，增大了芯樣試件強(qiáng)度的不確定度。為了避免再對芯樣試件高徑比進(jìn)行修正，（d為芯樣試件平均直徑）。為保證巖石原始性狀，選取的巖石芯樣應(yīng)及時(shí)包裝并浸泡在水中。如果同一基樁的鉆芯孔數(shù)大于一個(gè)，其中一孔在某深度存在蜂窩麻面、溝槽、空洞等缺陷，芯樣試件強(qiáng)度可能不滿足設(shè)計(jì)要求，在其他孔的相同深度部位取樣進(jìn)行抗壓試驗(yàn)是非常必要的，在保證結(jié)構(gòu)承載能力的前提下，減少加固處理費(fèi)用。一般來說，蜂窩麻面、溝槽等缺陷部位的強(qiáng)度較正常膠結(jié)的混凝土芯樣強(qiáng)度低，無論是嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，盡可能查明質(zhì)量隱患，還是便于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行結(jié)構(gòu)承載力驗(yàn)算，都有必要對缺陷部位的芯樣進(jìn)行取樣試驗(yàn)。3 混凝土樁應(yīng)作為受力構(gòu)件考慮，薄弱部位的強(qiáng)度（結(jié)構(gòu)承載能力）能否滿足使用要求，直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全。2 《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ10787定義立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值采用了概率論和可靠度概念，：mfcu–λ1?sfcu ≥ fcu，k (1)f ccu，min ≥λ2 ?fcu，k (2)如果說第一個(gè)不等式沿用了概率論和可靠度概念，那么，第二個(gè)不等式是考慮評定對象是結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件，不允許出現(xiàn)過低的小值。 芯樣試件截取與加工 以概率論為基礎(chǔ)、用可靠性指標(biāo)度量樁基的可靠度是比較科學(xué)的評價(jià)基樁強(qiáng)度的方法，即在鉆芯法受檢樁的芯樣中截取一批芯樣試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，采用統(tǒng)計(jì)的方法判斷混凝土強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求。 應(yīng)先拍彩色照片，后截取芯樣試件。對持力層的描述包括持力層鉆進(jìn)深度，巖土名稱、芯樣顏色、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、裂隙發(fā)育程度、堅(jiān)硬及風(fēng)化程度，以及取樣編號(hào)和取樣位置，或動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)位置和結(jié)果。條件許可時(shí)，可采用鉆孔電視輔助判斷混凝土質(zhì)量。，應(yīng)由上而下按回次順序放進(jìn)芯樣箱中，芯樣側(cè)面上應(yīng)清晰標(biāo)明回次數(shù)、塊號(hào)、本回次總塊數(shù)（宜寫成帶分?jǐn)?shù)的形式，如 表示第2回次共有5塊芯樣，本塊芯樣為第3塊）。對中、微風(fēng)化巖的樁底持力層，可直接鉆取巖芯鑒別；對強(qiáng)風(fēng)化巖層或土層，可采用動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等方法鑒別。當(dāng)持力層為中、微風(fēng)化巖石時(shí)，、。7 鉆進(jìn)過程中要隨時(shí)觀察沖洗液量和泵壓的變化，～1MPa，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)查明原因，立即處理。5 下鉆前金剛石鉆頭不得下至孔底，應(yīng)下至距孔底200mm處，采用輕壓慢轉(zhuǎn)掃到孔底，待鉆進(jìn)正常后再逐步增加壓力和轉(zhuǎn)速至正常范圍。3 提放鉆具時(shí)，鉆頭不得在地下拖拉；下鉆時(shí)金剛石鉆頭不得碰撞孔口或孔口管上；發(fā)生墩鉆或跑鉆事故，應(yīng)提鉆檢查鉆頭，不得盲目鉆進(jìn)。金剛石鉆進(jìn)應(yīng)注意的事項(xiàng)：1 金剛石鉆進(jìn)前，應(yīng)將孔底硬質(zhì)合金撈取干凈并磨滅，然后磨平孔底。3 沖洗液量：鉆芯法宜采用清水鉆進(jìn)，沖洗液量一般按鉆頭大小而定。金剛石鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)：1 鉆頭壓力：鉆芯法的鉆頭壓力應(yīng)根據(jù)混凝土芯樣的強(qiáng)度與膠結(jié)好壞而定，膠結(jié)好、強(qiáng)度高的鉆頭壓力可大，相反的壓力應(yīng)?。?，正常壓力1MPa。當(dāng)有爭議時(shí)，可進(jìn)行鉆孔測斜，以判斷是受檢樁傾斜超過規(guī)范要求還是鉆芯孔傾斜超過規(guī)定要求。開孔宜采用合金鉆頭、～，孔口管下入時(shí)應(yīng)嚴(yán)格測量垂直度，然后固定。設(shè)備安裝后，應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，在確認(rèn)正常后方能開鉆。～ 鉆芯設(shè)備應(yīng)精心安裝、認(rèn)真檢查。雖然施工前已進(jìn)行巖土工程勘察，但有時(shí)鉆孔數(shù)量有限，對較復(fù)雜的地質(zhì)條件，很難全面弄清巖石、土層的分布情況。樁端持力層巖土性狀的準(zhǔn)確判斷直接關(guān)系到受檢樁的使用安全。 現(xiàn) 場 檢 測 當(dāng)鉆芯孔為一個(gè)時(shí)，規(guī)定宜在距樁中心10～15cm的位置開孔，是考慮導(dǎo)管附近的混凝土質(zhì)量相對較差、不具有代表性；同時(shí)也方便第二個(gè)孔的位置布置。芯樣試件直徑不宜小于骨料最大粒徑的3倍，在任何情況下不得小于骨料最大粒徑的2倍，否則試件強(qiáng)度的離散性較大。硬質(zhì)合金鉆進(jìn)雖然切削具破壞巖石比較平穩(wěn)、破碎孔底環(huán)狀間隙相對較小、孔壁與鉆具間隙小、芯樣直徑大、采取率較好，但是硬質(zhì)合金鉆只適用于小于七級的巖石（巖石有十二級分類），不適用于基樁鉆芯法檢測。目前鉆芯取樣方法分三大類：鋼粒鉆進(jìn)、硬質(zhì)合金鉆進(jìn)和金剛石鉆進(jìn)。孔口管、扶正穩(wěn)定器（又稱導(dǎo)向器）及可撈取松軟渣樣的鉆具應(yīng)根據(jù)需要選用。 設(shè) 備～ 應(yīng)采用帶有產(chǎn)品合格證的鉆芯設(shè)備。4 施工記錄樁長是否真實(shí)。2 樁底沉渣是否符合設(shè)計(jì)或規(guī)范的要求。 7 鉆芯法 適 用 范 圍 鉆芯法是檢測鉆（沖）孔、人工挖孔等現(xiàn)澆混凝土灌注樁的成樁質(zhì)量的一種有效手段，不受場地條件的限制，特別適用于大直徑混凝土灌注樁的成樁質(zhì)量檢測。但根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010，只有裂縫控制等級為三級的構(gòu)件，才允許出現(xiàn)裂縫，且樁所處的環(huán)境類別至少是二級以上（含二級）。不過，也正是因?yàn)樗匠休d樁的承載能力極限狀態(tài)主要受樁身強(qiáng)度制約，通過試驗(yàn)給出極限承載力和極限彎矩對強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)是非常必要的。與豎向抗壓、抗拔樁不同，混凝土樁在水平荷載作用下的破壞模式一般為彎曲破壞，極限承載力由樁身強(qiáng)度控制?？紤]到水平荷載位移關(guān)系的非線性且m值隨荷載或位移增加而減小，有必要給出Hm和Y0m曲線并按以下考慮確定m值：1 可按設(shè)計(jì)給出的實(shí)際荷載或樁頂位移確定m。如果考慮樁頂豎向荷載作用，混凝土樁的水平承載力將會(huì)產(chǎn)生變化，樁頂荷載是壓力，其水平承載力增加，反之減小。由于建筑工程的基樁樁頂嵌入承臺(tái)長度通常較短，其與承臺(tái)連接的實(shí)際約束條件介于固接與鉸接之間，這種連接相對于樁頂完全自由時(shí)可減少樁頂位移，相對于樁頂完全固接時(shí)可降低樁頂約束彎矩并重新分配樁身彎矩。 單樁水平極限承載力是對應(yīng)于樁身折斷或樁身鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服時(shí)的前一級水平荷載。所測水平臨界荷載Hcr即當(dāng)樁身產(chǎn)生開裂時(shí)所對應(yīng)的水平荷載。 試驗(yàn)得到的地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m不是一個(gè)常量，而是隨地面水平位移及荷載而變化的曲線。當(dāng)αh＜，式（）不適用?！督ㄖ痘夹g(shù)規(guī)范》對中長樁的νy變化給出了具體數(shù)值（見表3）。按樁、土相對剛度不同，水平荷載作用下的樁體系有兩種工作狀態(tài)和破壞機(jī)理，一種是“剛性短樁”，因轉(zhuǎn)動(dòng)或平移而破壞，相當(dāng)于αh＜；另一種是工程中常見的“彈性長樁”，樁身產(chǎn)生撓曲變形，樁下段嵌固于土中不能轉(zhuǎn)動(dòng)，即本條中αh≥。本條對終止加荷的水平位移限制要求是根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》提出的；在工程樁水平承載力驗(yàn)收檢測中，終止加荷條件可按設(shè)計(jì)要求或規(guī)范規(guī)定的水平位移允許值控制。例如《港口工程樁基規(guī)范》（樁的水平承載力設(shè)計(jì)）JTJ25498規(guī)定每級荷載維持20min。由于結(jié)構(gòu)物承受的實(shí)際荷載異常復(fù)雜，所以當(dāng)需考慮長期水平荷載作用影響時(shí)，宜采用第4章規(guī)定的慢速維持荷載法。為找出最大彎矩及其位置，應(yīng)加密測試斷面。對承受水平荷載的樁而言，樁的破壞是由于樁身彎矩引起的結(jié)構(gòu)破壞。球形支座的作用是在試驗(yàn)過程中，保持作用力的方向始終水平和通過樁軸線，不隨樁的傾斜或扭轉(zhuǎn)而改變。因此通過試驗(yàn)求得地基土的水平抗力系數(shù)具有更實(shí)際、更普遍的意義。它反映了樁在不同深度處樁側(cè)土抗力和水平位移之間的關(guān)系，可視為土的固有特性。試驗(yàn)條件應(yīng)盡可能和實(shí)際工作條件接近，將各種影響降低到最小的程度，使試驗(yàn)成果能盡量反映工程樁的實(shí)際情況。這一切都可根據(jù)設(shè)計(jì)的特殊要求給予滿足，并參考本方法進(jìn)