【正文】 或規(guī)范的要求； 3 樁底持力層的巖土性狀（強(qiáng)度）和厚度是否符合設(shè)計(jì)或規(guī)范要求； 4 施工記錄樁長(zhǎng)是否真實(shí)。 7. 2 儀 器 設(shè) 備 ～ 鉆芯設(shè)備應(yīng)具有產(chǎn)品合格證 。 目前鉆芯取樣方法分三大類(lèi)：鋼粒鉆進(jìn)、硬質(zhì)合金鉆進(jìn)和金剛石鉆進(jìn)。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(duì)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(jí)的巖石（巖石有十二級(jí)分類(lèi)），不適用于基樁鉆芯法檢測(cè)。 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。 23 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。如果不進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)定，鉆頭外徑可選用 91mm 或 76mm。 為準(zhǔn)確確定樁的中心點(diǎn)，樁頭宜開(kāi)挖裸露；來(lái)不及開(kāi)挖或 不便開(kāi)挖的樁，應(yīng)由經(jīng)緯儀測(cè)出樁位中心。《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50007 規(guī)定：嵌巖灌注樁按端承樁設(shè)計(jì)，樁端以下三倍樁徑范圍內(nèi)無(wú)軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞隙分布。 ～ 鉆芯設(shè)備安裝必須精心安裝、認(rèn)真檢查，且鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常對(duì)鉆機(jī)立軸進(jìn)行校正，及時(shí)糾正立軸偏差，確保鉆芯過(guò)程不發(fā)生傾斜、移位。 樁頂面與鉆機(jī)塔座距離大于 2m 時(shí)，宜安裝孔口管。 金剛石鉆頭、擴(kuò)孔器與卡簧的配合和使用要求：金剛石鉆頭與巖芯管之間必須安有擴(kuò)孔器，用以修正孔壁；擴(kuò)孔器外徑應(yīng)比鉆頭外徑大 ～ ，卡簧內(nèi)徑應(yīng)比鉆頭內(nèi)徑小 左右；金剛石鉆頭和擴(kuò)孔器應(yīng)按外徑先大后小的排列順序使用，同時(shí)考慮鉆頭內(nèi)徑小的先用，內(nèi)徑大的后用。鉆頭直徑為 101mm時(shí)，其沖洗液流量應(yīng)為 60～ 120L／ min； 金剛石鉆進(jìn)應(yīng)注意事項(xiàng)： 24 1 采用金剛石鉆進(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； 2 提鉆卸取芯樣時(shí)，應(yīng)使用專(zhuān)門(mén)的自由鉗擰卸鉆頭和擴(kuò)孔器，嚴(yán)禁敲打卸芯。 4 當(dāng)孔內(nèi)有掉塊、混凝土芯脫落或殘留混凝土芯超過(guò) 200mm 時(shí)， 不得使用新金剛石鉆頭掃孔，應(yīng)用舊的金剛石鉆頭或針狀合金鉆頭套掃； 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； 6 正常鉆進(jìn)時(shí)不得隨意提動(dòng)鉆具，以防止混凝土芯堵塞，發(fā)現(xiàn)混凝土芯堵塞時(shí)必須立刻提鉆，不得繼續(xù)鉆進(jìn)； 7 鉆進(jìn)過(guò)程中要隨時(shí)觀察沖洗液量和泵壓的變化，正常泵壓應(yīng)為 ～ 1MPa，發(fā)現(xiàn)異常必須查明原因，立即 處理。 當(dāng)持力層為中、微風(fēng)化巖石時(shí)，可將樁底 左右的混凝土芯樣、 左右的持力層以及沉渣納入同一回次。 7. 鑒別持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖層或土層的方法之一是進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)宜在距樁底 50cm 內(nèi)進(jìn)行。當(dāng)有爭(zhēng)議時(shí)，可進(jìn)行鉆孔測(cè)斜，以判斷 是受檢樁傾斜超過(guò)規(guī)范要求還是鉆芯孔傾斜超過(guò)規(guī)定要求。及時(shí)記錄孔號(hào)、回次數(shù)、起至深度、塊數(shù)、總塊數(shù)、芯樣質(zhì)量的初步描述及鉆進(jìn)異常情況。 對(duì)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，或標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)位置和結(jié)果。 25 7. 取樣完畢剩余的芯樣宜移交委托單位妥善保存。但在應(yīng)用上存在以下一些困難： 1 由于基樁施工的特殊性，評(píng)價(jià)單根受檢樁的混凝土強(qiáng)度比評(píng)價(jià)整個(gè)樁基工程的混凝土強(qiáng)度更合理； 2 《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》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，但是在該標(biāo)準(zhǔn)第 條中判斷一個(gè)驗(yàn)收批的混凝土強(qiáng)度是否合格時(shí)采用了兩個(gè)不等式： mfcu–λ1?sfcu ≥ fcu， k fccu， min ≥ λ2 ?fcu， k 如果說(shuō)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(píng)定對(duì)象是結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件，不允許出現(xiàn)過(guò)低的小值。 綜合多種因素考慮，規(guī)定按上、中、下截取芯樣試件的原則，同時(shí)對(duì)缺陷和多孔取樣做了規(guī)定。因此，缺陷位置能取樣試驗(yàn)時(shí)，本條明確規(guī)定必須截取一組芯樣進(jìn)行混凝土抗壓試驗(yàn)。 7. 為便于設(shè)計(jì)人員對(duì)端承力的驗(yàn)算，提供分層巖性的各層強(qiáng)度值是必要的。 26 7. 5 芯樣試件抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) 7. 根據(jù)樁的工作環(huán)境狀態(tài)，試件宜在 20177。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(guò)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。 7. 當(dāng)出現(xiàn)試件強(qiáng)度值無(wú)效、不參與統(tǒng)計(jì)計(jì)算時(shí)，應(yīng)重新截取芯樣試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，條件不具備時(shí)，可將另外兩個(gè)強(qiáng)度的平均值作為該組混凝土芯樣試件抗壓強(qiáng)度值。比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果表明：混凝土芯樣試件的混凝土強(qiáng)度約為（ ～ ）倍的標(biāo) 準(zhǔn)試塊抗壓強(qiáng)度，為了安全起見(jiàn)，取換算系數(shù)為 1/。 同一根樁有兩個(gè)或兩個(gè)以上鉆芯孔時(shí)，應(yīng)綜合考慮各孔芯樣強(qiáng)度來(lái)評(píng)定樁身承載力。 7. 雖然樁身壓力上大下小，但從設(shè)計(jì)角度 考慮，樁身承載力受最薄弱部位的混凝土強(qiáng)度控制。 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(lèi)應(yīng)綜合考慮各鉆芯孔的芯樣質(zhì)量情況。 雖然在本規(guī)范中，按芯樣特征判定完整性和通過(guò)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(duì)獨(dú)立，且本規(guī)范第 條中的樁身完整性分類(lèi) 27 是針對(duì)缺陷是否影響結(jié)構(gòu)承載力而作出的原則性規(guī)定。因此，對(duì)于鉆芯法，完整性分類(lèi)尚應(yīng)結(jié)合芯樣強(qiáng)度值綜合判定。若無(wú)法取樣或不能加工成試件，缺陷應(yīng)判重些。 3 芯樣任一段松散、夾泥、嚴(yán)重離析或分層，鉆進(jìn)困難或無(wú)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。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(lèi)樁；如果僅 1 孔的芯樣質(zhì)量如此，且長(zhǎng)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(lèi)樁。否則，應(yīng)判斷樁底沉渣厚度、樁底持力層巖土性狀（強(qiáng)度）或厚度是否滿足或達(dá)到規(guī)范要求。 受檢基樁設(shè)計(jì)施工資料表 樁號(hào) 樁徑 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí) 設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高（ m） 檢測(cè)時(shí) 樁頂標(biāo)高（ m） 施工樁 底標(biāo)高（ m） 施工樁長(zhǎng)（ m） 混凝土澆灌日期 設(shè)計(jì)持力層巖土性狀 單樁承載 特征力值 Ra（ kN） 備 注 工程名稱 地點(diǎn) 樁型 提供資料人 員： 日期： 第 頁(yè) 28 8 低應(yīng)變法檢測(cè) 8. 1 適 用 范 圍 8. 目前國(guó)內(nèi)外普遍采用瞬態(tài)沖擊方式，通過(guò)實(shí)測(cè)樁頂速度響應(yīng)時(shí)域曲線，籍一維波動(dòng)理論分析來(lái)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 )。當(dāng)然，也有采用穩(wěn)態(tài)激振方式直接測(cè)得導(dǎo)納曲線，則稱之為穩(wěn)態(tài)機(jī)械阻抗法。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。 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(zhǎng)細(xì)比、激勵(lì)脈沖有效高頻分量的波長(zhǎng)與樁的橫向尺寸之比均宜大于 5，設(shè)計(jì)樁身截面宜基本均勻。 對(duì)于樁身不同類(lèi)型的缺陷，低應(yīng)變測(cè)試信號(hào)中主要反映出樁身阻抗減小的信息，缺陷性質(zhì)往往較難區(qū)分。因此，對(duì)缺陷類(lèi)型進(jìn)行判定，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)、施工情況綜合分析，或采取鉆芯、聲透等其他方法。若樁過(guò)長(zhǎng)，往往應(yīng)力波尚未反射回樁頂甚至尚未傳到樁底，其能量已完全衰減，致使儀器測(cè)不到樁底反射信號(hào)，而無(wú)法對(duì)整根樁的完整性做出評(píng)定。 當(dāng)然，對(duì)于最大 有效檢測(cè)深度小于實(shí)際樁長(zhǎng)的超長(zhǎng)樁檢測(cè)，盡管測(cè)不到樁底反射信號(hào)，但若有效檢測(cè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)存在缺陷，則實(shí)測(cè)的樁頂速度時(shí)域曲線必有缺陷反射信號(hào)。 8. 2 儀 器 設(shè) 備 8. 低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)采用的測(cè)量響應(yīng) 傳感器主要是壓電式加速度傳感器（國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家生產(chǎn)的儀器尚能兼容磁電式速度傳感器測(cè)試），根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和動(dòng)態(tài)性能，當(dāng)壓電式傳感器的可用上限頻率在其安裝諧振頻率的 1/5 以下時(shí)，可保證很高的沖擊測(cè)量精度，且在此范圍內(nèi)，相位誤差完全可以忽略。 對(duì)于樁頂瞬態(tài)響應(yīng)測(cè)量，習(xí)慣上是將加速度計(jì)的實(shí)測(cè)信號(hào)積分成速度曲線，并據(jù)此進(jìn)行判讀。但這并不等于說(shuō)，加速度計(jì)的頻響線性段達(dá)到 2020Hz 就足夠了。事實(shí)上，對(duì)加速度信號(hào)的積分相當(dāng)于低通濾波，這種濾波作用對(duì)尖峰毛刺特別明顯。所以，在 %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。例如固有頻率為 20Hz 時(shí)，幅頻線性范圍（誤差 177。因此，若要提高高頻測(cè)量上限，必須提高固有頻率，勢(shì)必造成低頻段幅頻特性 惡化，反之亦然。此外，由于速度傳感器的體積和質(zhì)量均較大，其安裝諧振頻率受安裝條件影響很大，安裝不良時(shí)會(huì)大幅下降并產(chǎn)生自身振蕩，雖然可通過(guò)低通濾波將自振信號(hào)濾除，但在自振頻率附近的有用信息也將隨之濾除。 8. 瞬態(tài)激振應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)選擇不同材質(zhì)的錘頭或錘墊，除大直徑樁外，沖擊脈 30 沖中的有效高頻分量宜在 2020Hz 左右。瞬態(tài)激振設(shè)備目前普遍使用的是力錘、力棒，其錘頭或錘墊多選用工程塑料、高強(qiáng)尼龍、鋁、銅、鐵、橡皮墊等材料，錘的質(zhì)量為零點(diǎn)幾千克至幾十千克不等。因此，要求受檢樁樁頂?shù)幕炷临|(zhì)量、截面尺寸應(yīng)與樁身設(shè)計(jì)條件基本等同；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(wú)積水；妨礙正常測(cè)試的樁頂外露主筋應(yīng)割掉。 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(duì)測(cè)試信號(hào) 產(chǎn)生影響。 應(yīng)將其與樁側(cè)斷開(kāi)。 因此，樁長(zhǎng)參數(shù)的設(shè)定應(yīng)為實(shí)際施工樁長(zhǎng)或測(cè)點(diǎn)至樁底的距離。 對(duì)于時(shí)域信 號(hào)，采樣頻率越高，則采集的數(shù)字信號(hào)越接近模擬信號(hào)，越有利于缺陷位置的準(zhǔn)確判斷，一般應(yīng)在保證測(cè)得完整信號(hào)（時(shí)段 2L/c+5ms， 1024 個(gè)采樣點(diǎn)）的前提下，選用較高的采樣頻率或較小的采樣時(shí)間間隔。 8. 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)盡可能薄；必要時(shí)可采用沖擊鉆打孔安裝方式； 2 相對(duì)樁頂橫截面尺寸而言，激振點(diǎn)處為集中力作用，不可避免地產(chǎn)生表面波和橫波的干擾，檢測(cè)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(duì)混凝土實(shí)心樁，當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)位于距樁中心約 2/3 半徑 R 時(shí)，所受干擾相對(duì)較?。粚?duì)空心樁，當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)與激振點(diǎn)平面夾角不超過(guò) 90176。測(cè)振傳感器安裝點(diǎn)、錘擊點(diǎn)布置示意如圖 81。 圖 81 傳感器安裝點(diǎn)、錘擊點(diǎn)布置示意圖 3 激振點(diǎn)與測(cè)振點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離鋼筋籠的主筋，其目的是減少外露主筋對(duì)測(cè)試產(chǎn)生干擾信號(hào)。 4 通過(guò)改變錘的重量及錘頭材料，可改變沖擊入射波的脈沖寬度及頻率成分。 8. 樁徑增大時(shí)，樁截面各部位 的運(yùn)動(dòng) 不均勻性也會(huì)增加，樁淺部的阻抗變化往往表現(xiàn)出明顯的方向性，故應(yīng)增加檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量，使檢測(cè)結(jié)果能全面反映 樁身結(jié)構(gòu)完整性情況。 應(yīng)合理選擇測(cè)試系統(tǒng)量程范圍，特別是傳感器的量程范圍，避免信號(hào)波峰削波。波速除與樁身混凝土強(qiáng)度有關(guān)外，還與混凝土的骨料品種、粒徑級(jí)配、密度、水灰比、成樁工藝（導(dǎo)管灌注、振搗、離心）等因素有關(guān)。在影響 混凝土波速的諸多因素中，強(qiáng)度對(duì)波速的影響并非首位。天津市政研究院也得到類(lèi)似遼寧院的規(guī)律，但有一定離散性，即同一組（粗骨料相同）混凝土試配強(qiáng)度不同的桿件或試塊，同齡期強(qiáng)度低約 10%～ 15%，但波 速或聲速略有提高。因此，不能依據(jù)波速去評(píng)定混凝土強(qiáng)度等級(jí)，反之亦然。 此外，當(dāng)某根樁露出地面且具備一定的高度時(shí)，可沿樁長(zhǎng)方向間隔一可量測(cè)的距離安置兩個(gè)測(cè)振傳感器，通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)傳感器的響應(yīng)時(shí)差，計(jì)算該樁段的波速值，以該值代表整根樁的波速值。完整樁典型的時(shí)域信號(hào)和速度幅頻信號(hào)見(jiàn)圖 82(a)和圖 82(b)，缺陷樁典型的時(shí)域信號(hào)和速度幅頻信號(hào)見(jiàn)圖 83(a)和圖 83(b)。 因此，在分析測(cè)試信號(hào)應(yīng)仔細(xì)分清哪些是缺陷波或缺陷諧振峰特征，哪些是因樁身構(gòu)造、施工工藝、土層影響造成的類(lèi)似缺陷信號(hào)特征。因此，如何正確判定缺陷程度，特別是缺陷十分明顯時(shí)，如何區(qū)分 是 Ⅲ 類(lèi)樁還是 Ⅳ 類(lèi)樁，應(yīng)仔細(xì)對(duì)照設(shè)計(jì)樁型、地質(zhì)條件、施工情況進(jìn)行綜合分析判斷；不僅如此，還應(yīng)結(jié)合基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)型式對(duì)樁的承載安全性要求，考慮樁身承載力不足引發(fā)樁身結(jié)構(gòu)破壞的可能性，進(jìn)行缺陷類(lèi)別劃分，不宜單憑測(cè)試信號(hào)定論。 對(duì)測(cè)試信號(hào)無(wú)樁底反射且樁身無(wú)缺陷或有輕微缺陷反射這種信號(hào)特征，表 沒(méi)有列出類(lèi)別劃分。 其實(shí)， 當(dāng)樁側(cè)和樁端阻力相對(duì)樁的剛度很強(qiáng)時(shí)，高應(yīng)變法測(cè)試信號(hào)也會(huì) 測(cè)不出樁底反射。 對(duì)設(shè)計(jì)條件有利的擴(kuò)徑灌注樁，不應(yīng)判定為缺陷樁。采樣點(diǎn)數(shù)不變時(shí)，提高采樣頻率還會(huì)降低頻域分辨率；此外波速確定的方式 及用抽樣所得平均值 cm 替代某具體樁身段波速也會(huì)帶來(lái)誤差。若波速相對(duì)誤差為 5％，則缺陷位置為 10m 時(shí)，誤差有 ；缺陷位置為 20m 時(shí)，誤差有 。 8. 由于按 式對(duì)受檢樁的樁長(zhǎng)進(jìn)行估算存在誤差，故樁長(zhǎng)估算值不應(yīng)作為實(shí)際樁長(zhǎng)判定的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 這一現(xiàn)象一旦被可靠 的 施工資料或其他檢測(cè)方法證實(shí)，受檢樁的樁身完整性類(lèi)別應(yīng)劃分為 Ⅳ 類(lèi)；否則應(yīng)采取其他檢測(cè)方法進(jìn)一步檢測(cè)受檢 35 樁的