素混凝土樁檢測方法

1. 常用的樁基檢測的主要方法

常用的樁基檢測的主要方法有靜載試驗、鑽芯法、低應變法、高應變法、聲波透射法等。在樁基檢測中，各個檢測手段需要配合使用，利用各自的特點和優勢，按照實際情況，靈活運用各種方法，才能夠對樁基進行全面准確的評價。本文列舉樁基檢測工作中常見問題，一一解答，必須收藏。
01class1.什麼情況下，施工前應採用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特徵值？檢測數量有什麼要求？答：當設計有要求或滿足下列條件之一時，施工前應採用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特徵值：
（1）設計等級為甲級、乙級的樁基；
（2）地質條件復雜、樁施工質量可靠性低；
（3）本地區採用的新樁型或新工藝。
檢測數量在同一條件下不應少於3根，且不宜少於總樁數的1%；當工程樁總數在50根以內時，不應少於2根。
02class2.什麼情況下，施工前應採用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特徵值？檢測數量有什麼要求？答：單樁承載力和樁身完整性驗收抽樣檢測的受檢樁選擇宜符合下列規定：
（1）施工質量有疑問的樁；
（2）設計方認為重要的樁；
（3）局部地質條件出現異常的樁；
（4）施工工藝不同的樁；
（5）承載力驗收檢測時適量選擇完整性檢測中判定的Ⅲ類樁；
（6）除上述規定外，同類型樁宜均勻隨機分布。
03class3.混凝土樁的樁身完整性檢測的抽檢數量應符合那些規定？答：混凝土樁的樁身完整性檢測的抽檢數量應符合下列規定：
（1）柱下三樁或三樁以下的承台抽檢旅腔枝樁數不得少於1根。
（2）設計等級為甲級，或地質條件復雜。成樁質量可靠性較低的灌注樁，抽檢數量不應少於總樁數的30%，且不得少於20根；其他樁基工程的抽檢數量不應少於總樁數的20%，且不得少於10根。
註：a.對端承型大直徑灌注樁，應在上述兩款規定的抽檢樁數范圍內，選用鑽芯法或聲波透射法對部分受檢樁進行樁身完整性檢測。抽檢數量不應少於總樁數的10%。
b.地下水位以上且終孔後樁端持力層已通過核驗的人工挖孔樁，以及單節混凝土預制樁，抽檢數量可適當減少，但不應少於總樁數的10%，且不應少於10根。
c.當符合第2問第1～4款規定的樁數較多，或為了全面了解整個工程基樁的樁身完整性情況時，應適當增加抽檢數量。
04class4.對單位工程內且在同一條件下的工程樁，當符合什麼條件時，應採用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗進行驗收檢測？答：對單位工程內且在同一條件下的工程樁，當符合下列條件之一時，應採用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗進行驗收檢測：
（1）設計等級為甲級的樁基。
（2）地質條件復雜、樁施工質量可靠性低；
（3）本地區採用的新樁型或新工藝；
（4）擠土群樁施工產生擠土效應。
抽檢數量不應少於總樁數的l%，且不少於3根；當總樁數在50根以內時，不應少於2根。
註：對上述第1～4款規定條件外的工程樁，當採用豎向圓和抗壓靜載試驗進行驗收承載力檢測時，抽檢數量宜按本條規定執行。
05class5.對於端承型大直徑灌注樁，什麼情況下可採用鑽芯法檢測？拆敏抽檢數量怎麼確定？答：對於端承型大直徑灌注樁，當受設備或現場條件限制無法檢測單樁豎向抗壓承載力時，可採用鑽芯法測定樁底沉渣厚度並鑽取樁端持力層岩土芯樣檢驗樁端持力層。抽檢數量不應少於總樁數的10%，且不應少於10根。
06class6.什麼情況下應進行單樁豎向抗拔、水平承載力檢測？檢測數量怎麼確定？答：對於承受拔力和水平力較大的樁基，應進行單樁豎向抗拔、水平承載力檢測。檢測數量不應少於總樁數的l%，且不應少於3根。
07class7.什麼情況時應進行驗證與擴大檢測，並闡述驗證與擴大檢測的方法？
答：（1）低應變檢測時，對於嵌岩樁，樁底時域反射信號為單一反射波而且與錘擊信號同向時；實測信號復雜，無規律，無法對其進行准確評價；樁身截面漸變或多變，而且變化幅度較大的混凝土灌注樁時刻採用靜載法或鑽芯法驗證。
（2）高應變檢測時，樁身存在缺陷，無法判定樁的豎向承載力；或樁身缺陷對水平承載力有影響；單擊貫入度大，樁底同向反射強力且反射峰較寬，側阻力波、端阻力波反射弱，即波形表現出豎向承載性狀明顯與勘察報告中的地質條件不符合時，可採用靜載法進一步驗證；
（3）嵌岩樁樁底同向反射強烈，且在時間2L/C後無明顯端阻力反射，可採用鑽芯法核驗。
（4）樁身淺部缺陷可採用開挖驗證。
（5）樁身或接頭存在裂隙的預制樁可採用高應變法驗證。
（6）單孔鑽芯檢測發現樁身混凝土質量問題時，宜在同一基樁增加鑽孔驗證。
（7）對低應變法檢測中不能明確完整性類別的樁或Ⅲ類樁，可根據實際情況採用靜載法、鑽芯法、高應變法、開挖等適宜的方法驗證檢測。
（8）當單樁承載力或鑽芯法抽檢結果不滿足設計要求時，應分析原因，並經確認後擴大抽檢。
（9）當採用低應變法、高應變法和聲波透射法抽檢樁身完整性所發現的Ⅲ、Ⅳ類樁之和大於抽檢樁數的20%時，宜採用原檢測方法（聲波透射法可改用鑽芯法），在未檢樁中繼續擴大抽檢。
08class8.闡述樁身完整性類別分類原則？哪類樁應進行工程處理？
答：樁身完整性類別分類原則
Ⅰ類樁樁身完整
Ⅱ類樁樁身有輕微缺陷，不會影響樁身結構承載力的正常發揮
Ⅲ類樁樁身有明顯缺陷，對樁身結構承載力有影響
Ⅳ類樁樁身存在嚴重缺陷
Ⅳ類樁應進行工程處理。
09class9.基樁檢測報告應包含那些內容？答：檢測報告應結論准確，用詞規范。
檢測報告應包含以下內容：
(1)委託方名稱，工程名稱、地點，建設、勘察、設計、監理和施工單位，基礎、結構型式，層數，設計要求，檢測目的，檢測依據，檢測數量，檢測日期；
(2)地質條件描述；
(3)受檢樁的樁號、樁位和相關施工記錄；
(4)檢測方法，檢測儀器設備，檢測過程敘述；
(5)受檢樁的檢測數據，實測與計算分析曲線、表格和匯總結果；
(6)與檢測內容相應的檢測結論。工程樁承載力檢測結果的評價，應給出每根受檢樁的承載力檢測值，並據此給出單位工程同一條件下的單樁承載力特徵值是否滿足設計要求的結論。
10class10.單樁豎向抗壓靜載試驗載入量如何確定？答：（1）為設計提供依據的試驗樁，應載入至破壞；當樁的承載力以樁身強度控制時，可按設計要求的載入量進行。
（2）對工程樁抽樣檢測時，載入量不應小於設計要求的單樁承載力特徵值的2.0倍。
11class11.單樁豎向抗壓靜載試驗載入反力裝置應符合那些規定？答：載入反力裝置可根據現場條件選擇錨樁橫梁反力裝置、壓重平台反力裝置、錨樁壓重聯合反力裝置、地錨反力裝置，並應符合下列規定：
（1）載入反力裝置能提供的反力不得小於最大載入量的1.2倍。
（2）應對載入反力裝置的全部構件進行強度和變形驗算。
（3）應對錨樁抗拔力（地基土、抗拔鋼筋、樁的接頭）進行驗算；採用工程樁作錨樁時，錨樁數量不應少於4根，並應監測錨樁上拔量。
（4）壓重宜在檢測前一次加足，並均勻穩固地放置於平台上。
（5）壓重施加於地基的壓應力不宜大於地基承載力特徵值的1.5倍，有條件時宜利用工程樁作為堆載支點。
12class12.闡述單樁豎向抗壓靜載試驗載入室荷載測量方法及精度、量程要求？答：荷載測量可用放置在千斤頂上的荷重感測器直接測定；或採用並聯於千斤頂油路的壓力表或壓力感測器測定油壓，根據千斤頂率定曲線換算荷載。感測器的測量誤差不應大於1%，壓力表精度應優於或等於0.4級。試驗用壓力表、油泵、油管在最大載入時的壓力不應超過規定工作壓力的80%。的壓力不應超過規定工作壓力的80%。13class13.闡述單樁豎向抗壓靜載試驗沉降測量方法及儀器精度要求？答：沉降測量宜採用位移感測器或大量程百分表，並應符合下列規定：
（1）測量誤差不大於0.1%，分辨力優於或等於0.01mm。1測量誤差不大於0.1%，分辨力優於或等於0.01mm。
（2）直徑或邊寬大於500mm的樁，應在其兩個方向對稱安置4個位移測試儀表，直徑或邊寬小於等於500mm的樁可對稱安置2個位移測試儀表。
（3）沉降測定平面宜在樁頂200mm以下位置，測點應牢固地固定於樁身。3沉降測定平面宜在樁頂200mm以下位置，測點應牢固地固定於樁身。
（4）基準梁應具有一定的剛度，梁的一端應固定在基準樁上，另一端應簡支於基準樁上。
（5）固定和支撐位移計（百分表）的夾具及基準梁應避免氣溫、振動及其他外界因素的影響。
14class14.闡述單樁豎向抗壓靜載試驗試樁現場檢測對試樁的要求？答：（1）試樁的成樁工藝和質量控制標准應與工程樁一致。
（2）樁頂部宜高出試坑底面，試坑底面宜與樁承台底標高一致。混凝土樁頭加固可按本規范附錄B執行。
（3）對作為錨樁用的灌注樁和有接頭的混凝土預制樁，檢測前宜對其樁身完整性進行檢測。
15class15.單樁豎向抗壓靜載試驗加卸載方式應符合那些規定？答：（1）載入應分級進行，採用逐級等量載入；分級荷載宜為最大載入量或預估極限承載力的1/10，其中第一級可取分級荷載的2倍。
（2）卸載應分級進行，每級卸載量取載入時分級荷載的2倍，逐級等量卸載。
（3）加、卸載時應使荷載傳遞均勻、連續、無沖擊，每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10%。
16class16.闡述為設計提供依據的豎向抗壓靜載試驗試驗步驟應符合那些規定？答：為設計提供依據的豎向抗壓靜載試驗應採用慢速維持荷載法。
慢速維持荷載法試驗步驟應符合下列規定：
（1）每級荷載施加後按第5、15、30、45、60min測讀樁頂沉降量，以後每隔30min測讀一次。
（2）試樁沉降相對穩定標准：每一小時內的樁頂沉降量不超過0.1mm，並連續出現兩次（從分級荷載施加後第30min開始，按1.5h連續三次每30min的沉降觀測值計算）。
(3)當樁頂沉降速率達到相對穩定標准時，再施加下一級荷載。
(4)卸載時，每級荷載維持lh，按第15、30、60min測讀樁頂沉降量後，即可卸下一級荷載。卸載至零後，應測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為3h，測讀時間為第15，30min，以後每隔30min測讀一次。
17class17.簡述豎向抗壓靜載試驗終止載入條件？答：當出現下列情況之一時，可終止載入：
（1）某級荷載作用下，樁頂沉降量大於前一級荷載作用下沉降量的5倍。
註：當樁頂沉降能相對穩定且總沉降量小於40mm時，宜載入至樁頂總沉降量超過40mm。
（2）某級荷載作用下，樁頂沉降量大於前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經24h尚未達到相對穩定標准。
（3）已達到設計要求的最大載入量。
（4）當工程樁作錨樁時，錨樁上拔量已達到允許值。
（5）當荷載.沉降曲線呈緩變型時，可載入至樁頂總沉降量60～80mm；在特殊情況下，可根據具體要求載入至樁頂累計沉降量超過80mm。
18class18.簡述單樁豎向抗壓極限承載力綜合分析確定方法？答：單樁豎向抗壓極限承載力。可按下列方法綜合分析確定：
(1)根據沉降隨荷載變化的特徵確定：對於陡降型Q曲線，取其發生明顯陡降的起始點對應的荷載值。
(2)根據沉降隨時間變化的特徵確定：取曲線尾部出現明顯向下彎曲的前一級荷載值。
(3)出現某級荷載作用下，樁頂沉降量大於前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經24h尚未達到相對穩定標准情況，取前一級荷載值。
(4)對於緩變型Q曲線可根據沉降量確定，宜取S＝40mm對應的荷載值；當樁長大於40m時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對直徑大於或等於8mmm的樁，可取S=0.05D（D為樁端直徑）對應的荷載值。
註：當按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達到極限時，樁的豎向抗壓極限承載力應取最大試驗荷載值。19class19.簡述單樁豎向抗壓極限承載力、單樁豎向抗拔極限承載力統計值及特徵值的確定方法？答：單樁豎向抗壓極限承載力統計值及特徵值的確定應符合下列規定：
（1）參加統計的試樁結果，當滿足其極差不超過平均值的30%時，取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力。
（2）當極差超過平均值的30%時，應分析極差過大的原因，結合工程具體情況綜合確定，必要時可增加試樁數量。
（3）對樁數為3根或3根以下的柱下承台，或工程樁抽檢數量少於3根時，應取低值。
（4）單位工程同一條件下的單樁豎向抗壓承級力特徵值應按單樁豎向抗壓極限承載力統計值的一半取值。
註：當工程樁不允許帶裂縫工作時，取樁身開裂的前一級荷載作為單樁豎向抗拔承載力特徵值，並與按極限荷載一半取值確定的承載力特徵值相比取小值。20class20.簡述單樁豎向抗壓靜載試驗檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外，還應包括那些內容？答：檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外，還應包括：
（1）受檢樁樁位對應的地質柱狀圖；
（2）受檢樁及錨樁的尺寸、材料強度、錨樁數量、配筋情況；
（3）載入反力種類，堆載法應指明堆載重量，錨樁法應有反力梁布置平面圖；
（4）加卸載方法，荷載分級；
（5）本規范第4.4.1要求繪制的曲線及對應的數據表；與承載力判定有關的曲線及數據；
（6）承載力判定依據；
（7）當進行分層摩阻力測試時，還應有感測器類型、安裝位置，軸力計算方法，各級荷載下樁身軸力變化曲線，各土層的樁側極限摩阻力和樁端阻力。
21class21.單樁豎向抗拔靜載試驗終止載入條件？答：當出現下列情況之一時，可終止載入：
（1）在某級荷載作用下，樁頂上拔量大於前一級上拔荷載作用下的上拔量5倍。
（2）按樁頂上拔量控制，當累計樁頂上拔量超過100mm時。
（3）按鋼筋抗拉強度控制，樁頂上拔荷載達到鋼筋強度標准值的0.9倍。
（4）對於驗收抽樣檢測的工程樁，達到設計要求的最大上拔荷載值。
22class22.簡述單樁豎向抗拔極限承載力的綜合判定方法？答：單樁豎向抗拔極限承載力可按下列方法綜合判定：
（1）根據上拔量隨荷載變化的特徵確定：對陡變型U—δ曲線，取陡升起始點對應的荷載值；
（2）根據上拔量隨時間變化的特徵確定：取δ—lgt曲線斜率明顯變陡或曲線尾部明顯彎曲的前一級荷載值。
（3）當在某級荷載下抗拔鋼筋斷裂時，取其前一級荷載值。
23class23.單樁豎向抗拔試驗檢測報告除應包括規范第3.5.5條內容外，還應包括那些內容？答：檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外，還應包括：
（1）受檢樁樁位對應的地質柱狀圖；
（2）受檢樁尺寸（灌注樁宜標明孔徑曲線）及配筋情況；
（3）加卸載方法，荷載分級；
（4）數據整理應繪制上拔荷載-樁頂上拔量(U)關系曲線和樁頂上拔量-時間對數(關系曲線)。並提供對應的數據表；
（5）承載力判定依據；
（6）當進行抗拔摩阻力測試時，應有感測器類型、安裝位置、軸力計算方法，各級荷載下樁身軸力變化曲線，各土層中的抗拔極限摩阻力。
24class24.簡述單樁水平靜載試驗樁的水平位移測量方法及基準點設置方法？答：在水平力作用平面的受檢樁兩側應對稱安裝兩個位移計進行樁的水平位移測量；當需要測量樁頂轉角時，尚應在水平力作用平面以上50cm的受檢樁兩側對稱安裝兩個位移計。
位移測量的基準點設置不應受試驗和其他因素的影響，基準點應設置在與作用力方向垂直且與位移方向相反的試樁側面，基準點與試樁凈距不應小於1倍樁徑。
25class25.單樁水平靜載試驗加卸載方式和水平位移測量應符合那些規定？答：加卸載方式和水平位移測量應符合下列規定：
(1)單向多循環載入法的分級荷載應小干預估水平極限承載力或最大試驗荷載的1/10。每級荷載施加後，恆載4min後可測讀水平位移，然後卸載至零，停2min測讀殘余水平位移，至此完成一個加卸載循環。如此循環5次，完成一級荷載的位移觀測。試驗不得中間停頓。
(2)慢速維持荷載法的加卸載分級、試驗方法及穩定標准應按豎向抗壓靜載試驗有關規定執行。
26class26.簡述單樁水平靜載試驗終止載入條件？答：當出現下列情況之一時，可終止載入：
(1)樁身折斷；
(2)水平位移超過30～40mm（軟土取40mm）；
(3)水平位移達到設計要求的水平位移允許值。
27class27.簡述單樁的水平臨界荷載綜合確定方法？答：單樁的水平臨界荷載可按下列方法綜合確定：
（1）取單向多循環載入法時的H—t—Y0曲線或慢速維持荷載法時的H—Y0曲線出現拐點的前一級水平荷載值。
（2）取H—ΔY0/ΔH曲線或lgH—lgY0曲線上第一拐點對應的水平荷載值。
（3）取H—σS曲線第一拐點對應的水平荷載值
28class28.簡述單樁的水平極限承載力綜合確定方法？答：單樁的水平極限承載力可按下列方法綜合確定：
（1）取單向多循環載入法時的H—t—Y0曲線產生明顯陡降的前一級、或慢速維持荷載法時H—Y0的曲線發生明顯陡降的起始點對應的水平荷載值。
（2）取慢速維持荷載法時的Y0—lgt曲線尾部出現明顯彎曲的前一級水平荷載值。-
（3）取H—ΔY0/ΔH曲線或lgH—lgY0曲線上第二拐點對應的水平荷載值。
（4）取樁身折斷或受拉鋼筋屈服時的前一級水平荷載值。
29class29.單位工程同一條件下的單樁水平承載力特徵值的確定應符合那些規定？答：單位工程同一條件下的單樁水平承載力特徵值的確定應符合下列規定：
(1)當水平承載力按樁身強度控制時，取水平臨界荷載統計值為單樁水承載力特徵值。
(2)當樁受長期水平荷載作用且狀不允許開裂時，取水平臨界荷載統計值的0.8倍作為單樁水平承載力特徵值。
(3)當水平承載力按設計要求的水平允許位移控制時，可取設計要求的水平允許位移對應的水平荷載作為單樁水平承載力特徵值，但應滿足有關規范抗裂設計的要求。
30class30.簡述單樁水平靜載試驗除應包括本規范第3.5.5條內容外，還應包括那些內容？答：檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外，還應包括：
（1）受檢樁樁位對應的地質柱狀圖；
（2）受檢樁的截面尺寸及配筋情況；
（3）加卸載方法，荷載分級：
（4）繪制H—t—Y0、H—ΔY0/ΔH、H—Y0、Y0—lgt、lgH—lgY0、H—m、Y0—m等關系曲線及對應的數據表；
（5）承載力判定依據；
（6）當進行鋼筋應力測試並由此計算樁身彎矩時，應有感測器類型、安裝位置、內力計算方法並繪制H—m、H—σS曲線及其對應的數據表。

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2. 樁基礎的檢測方法與驗收

一、施工前的質量驗收

鋼筋、水泥、混凝土配合比驗收

二、施工過程中質量驗收

（一）沉樁的質量控制及檢驗

打（沉）樁的質量控制

樁端位於一般土層時，以控制樁端設計標高為主，貫入度作參考。

樁端達到堅硬、硬塑的黏性土等，以貫入度控制為主，樁端標高作參考。

貫入度已達到，樁端標高未達到時，繼續錘擊3陣，按每陣10擊的貫入度不大於設計規定的數值為准。

振動法沉樁，以最後3次振動（加壓），每次10 min或 5 min，測出每分鍾的平均貫入度，以不大於設計規定的數值為合格。

（二）打（沉）樁驗收要求

樁位偏差表

對樁承載力的檢驗：樁的靜荷載試驗根數≥總樁數的1％，且≥3根；只有50根時， ≥2根。

樁身質量檢驗：高、低應變， ≥樁總數的15％，且每個承台不少於1根。

預制樁的檢查，鋼筋籠的檢查。

施工中樁的垂直度、沉樁情況、樁頂完整狀況、樁頂質量進行檢查。

電焊接柱，抽10％作焊縫探傷檢查。

（二）灌注樁質量要求及驗收

平面位置和垂直度的要求；樁頂標高至少要比實際標高高出0.5m。

沉渣厚度要求：

試塊要求：

樁靜載試驗的根數要求：

樁身質量的檢驗及數量要求；

對原材料的檢驗

三、樁的質量檢驗

（一）檢測內容：

樁基礎施工完後，應對基樁的承載力和樁身完整性進行檢測與評價

1.樁身完整性 2.樁身缺陷 3.樁的強度（樁的承載力，樁身混凝土強度。

（二）檢測方法：

1.破損試驗

（1）靜載試驗 static loading test

在樁頂部逐級施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力，觀測樁頂部隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移，以確定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。

（2）鑽芯法 core drilling method

鑽機鑽取芯樣檢測樁長、樁身缺陷、樁底沉渣厚度以及樁身混凝土的強度、密實性和連續性，判定樁端岩土性狀

(2)素混凝土樁檢測方法擴展閱讀:

1、鑽芯檢測法：

由於大直鑽孔灌注樁的設計荷載一般較大，用靜力試樁法有許多困難，所以常用地質鑽機在樁身上沿長度方向鑽取芯樣，通過對芯樣的觀察和測試確定樁的質量。但這種方法只能反映鑽孔范圍內的小部分混凝土質量，而且設備龐大、費工費時、價格昂貴，不宜作為大面積檢測方法，而只能用於抽樣檢查，一般抽檢總樁量的3～5%，或作為無損檢測結果的校核手段。   

2、振動檢測法：

它是在樁頂用各種方法施加一個激振力，使樁體及至樁土體系產生振動。或在樁內產生應力波，通過對波動及波動參數的種種分析，以推定樁體混凝土質量及總體承載力的一種方法。這類方法主要有四種，分別為敲擊法和錘擊法、穩態激振機械阻抗法、瞬態激振機械阻抗法、水電效應法。   

3、超聲脈沖檢驗法：

該法是在檢測混凝土缺陷的基礎上發展起來的。其方法是在樁的混凝土灌注前沿樁的長度方向平行預埋若干根檢測用管道，作為超聲檢測和接收換能器的通道。檢測時探頭分別在兩個管子中同步移動，沿不同深度逐點測出橫斷面上超聲脈沖穿過混凝土時的各項參數，並按超聲測缺原理分析每個斷面上混凝土質量。   

4、射線法：

該法是以放射性同位素輻射線在混凝土中的衰減、吸收、散射等現象為基礎的一種方法。當射線穿過混凝土時，因混凝土質量不同或因存在缺陷，接收儀所記錄的射線強弱發生變化，據此來判斷樁的質量