核工业西南勘察设计研究院有限公司 四川成都 610065
摘要：本文作者结合工程实例，阐述了低应变反射波，静载和岩心钻孔三种检测方法在桩基检测工程中的综合应用。 同时阐述了桩基质量问题产生的原因和处理方法，并提出意见供同行参考。
关键词：基桩检测；低应变反射波法；静载试验
1工程概况
某工程项目2＃，3＃楼的住宅高层住宅楼。拟议建筑2个地下楼层，地上23层，后筏基础和剪力墙结构。 ±0.00对应于绝对标高37.55米，底深9.50米。由于基础下的基础承载层的承载能力，特征值为180〜220Kpa。如果采用天然地基，则建筑物的沉降变形不能达到设计要求。因此2＃，3＃楼采用钢筋混凝土钻孔桩基础。
规划区内有两层地下水：一级水位25.99〜27.30米（深度8.70〜10.30米）。二级水位5.86〜6.18m（深度29.40〜30.00m）。二#楼设计有效长度为24.5m，桩径为800mm，桩间距不等。单桩承载力6300KN，总桩数93桩（包括2根锚桩）。3#楼的有效桩长为24.0m，桩径为800mm，桩间距不同，单桩承载力特征值为6300KN，桩端承载层为微风岩总数为208桩。 工程桩桩身混凝土强度等级C35，试桩及锚桩桩身混凝土强度C40。
钢筋混凝土灌注桩采用反循环钻机施工，土方开挖到基础垫80厘米后，进行基础桩施工。在成孔过程中采用挡土墙技术。成桩后，采用桩底后注浆技术进行处理。
2低应变动力检测
2.1低应变测量方法的基本理论
在桩基检测方法中，低应变反射波法是应用最为广泛，也是最为简单和最快的一种方法。但低应变反射波方法仍然存在一些局限性，如桩周围土体阻力和桩体阻抗发生较大变化时，检测到桩的缺陷和位置和实际存在相当大的误差。因此，辅助使用其他检测方法来验证低应变反射波方法是必要的。
反射波法的基本原理是：在桩体顶部垂向振动激发，弹性波向下扩散到桩身上，当桩体存在明显的波阻抗差界面（如桩底，破桩，严重偏析）或者桩的横截面积变化（如直径缩小或直径扩大），弹性波的向下传播会产生反射波。该仪器接受放大，过滤和数据处理，可以快速有效地确定桩的完整性和质量，识别桩的缺陷性质，确定缺陷的位置和桩的混凝土强度。该方法使用力杆或锤子在桩顶部产生的振动，并用高灵敏度加速度传感器接收响应信号。根据响应反射纵波的行波现象和波速，采用
公式VC = 2L / T来分析：VC（M / s）; T是底部反射波到达的时间（s）; L是桩的总长度（m）。
试验设备分为两个系统：一个为励磁系统和激振锤，其作用是对桩施加冲击，使桩振动。其次是测量系统，其作用是测量桩顶振动响应，主要由振动拾取器，电荷放大器，数据采集处等部分组成。
2.2单桩竖向抗压静载荷试验
根据“城市建筑桩基检验规程”（SJG09-2007）的规定，对承载力≤8000kN，承载力较大的承台层（或以上土层）的现浇桩，单位工程试桩数量为桩基总数的1％，单位工程不少于三桩。对于1号楼，参照低应变检测结果，按照选择不当的原则，抽7、48、55号桩（包括低应变检测II型桩和2根III类桩）;对于2号楼，检查建设暴雨65,103桩，以及设计研究所建议的209重要桩。
（1）检测设备和方法
试验的最大荷载值是单桩承载力特征值的2倍，取12600KN，荷载分为9级，采用慢维护荷载法，即逐步荷载，直到达到终止加载标准，然后分级卸载到零。锚桩和抗梁装置的总反作用力应不小于试验最大载荷值的1.2〜1.5倍。参考梁安装时，试验梁与锚桩的中心距不应小于3.2m，以保证试验结果不受影响。
（2）垂直桩测试结果与分析
载荷水平和静载试验桩顶中心沉降量S和Q荷载曲线从Q-S曲线中可以看出，各试验点Q-S曲线的试验边界对于缓慢变形曲线没有明显的比例，每个试验点的沉降都很小。
2.3对不合格桩的分析及处理
经验表明，沉积物底部过多，主要是由于孔不干净。清孔是钻孔桩施工中的重要环节，能够有效保证桩的质量。通过钻孔，尽可能去除钻孔内的所有沉积物，使混凝土和岩石基础得到良好的整合，增加桩的承载力。桩底沉渣施工的主要原因及处理措施总结如下：
（1）桩底沉渣过多主要是由于施工操作规程不符合规定，不得清理孔超过两次。注浆桩钻入孔内后，应在井底处将钻头提升10-20cm，保持缓慢怠速，保持循环孔清理时间不少于30分钟，然后缓慢进入井底，抓住洞底泥沙。
（2）当使用的泥浆比例过小或注浆量不足时，桩底沉渣难以漂浮。沉积物堆积在桩底，影响桩基与地基的结合。该项目需要泥浆具有较好的性能，并对泥浆比重和粘度进行严格要求，不能用水代替。
（3）钢笼吊装过程中，如果钢筋笼的轴向位置与孔不对齐，孔壁将与孔壁碰撞，孔壁内的土壤将发生坍塌。因此，当钢筋笼悬挂时，应使钢筋笼的中心和桩的中心对齐，避免碰撞孔壁。同时应该减少钻孔时间，从而减少沉积物。下笼后，检查沉淀物的数量，如沉淀物超出规定量要求，应使用导管疏通孔，使用的方法主要是空气升降机的液渣或空气泵反转循环方法。这些操作主要是利用现有的空气吸引泵，空气压缩机，导管上装有接收管，不需要附加安装特殊的设备，因此适宜于任何施工方法。
（4）清孔，长时间灌水，造成泥土沉积。混凝土浇筑开始时，导管底部的孔底应为30-40mm，同时保证足够的混凝土储量。以便导管埋在混凝土表面1.0m以下，同时利用对混凝土溢漏孔的底部沉积，清除孔底沉渣。
结语：
（1）根据试验结果，分析得出如下结论：低应变反射波法与抽芯法的比较表明，低应变反射波法存在明显的缺陷及其位置有更高的准确性。低应变检测达到了检测桩的缺陷和位置要求，能够有效确定桩的完整性，为静载检测的目的提供依据。 “SJG09-2007市政工程桩桩基检测规定”增加了单位工程中桩基低应变反射波检测方法的数量。特别是第三类第四类桩时，进一步规定了抽水试验的次数。实验证明，导致桩身静载荷试验不合格的原因很多。要找到正确的药物的真正原因，必须通过检测进一步验证。通过核心提取方法验证最终结果。
（2）钻孔灌注桩施工中，桩底沉渣过多是最常见的质量问题。底部沉积物对现浇钻孔灌注桩的承载力影响显著。在其他条件下，桩底沉渣厚度越大，桩承载力越低。
参考文献：
[1]李鹏. 静载及低应变钻芯法在桩基检测中的运用探讨[J]. 华东科技:学术版, 2017(8):102-102.
[2]叶奕全. 关于低应变反射波、静载及钻芯法在桩基检测中的综合应用分析[J]. 中国房地产业, 2012(11):129-129.
[3]马秋柱. 低应变反射波法在桩基检测中的应用研究[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2011(25).
[4 ]曹兰杰. 如何在桩基检测中运用低应变反射波法技术[J]. 科学与财富, 2012(3):176-176.
[5]侯新秀, 刘向利. 低应变反射波法在桩基检测中的应用[J]. 工程技术:文摘版, 2016(5):00295-00295.
[6]侯正利, 戚盈. 低应变反射波法在震后梁桥桩基检测中的应用[J]. 城市地理, 2014(22):118-119.
论文作者:邓文杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/18
标签：应变论文; 桩基论文; 反射论文; 承载力论文; 钻孔论文; 沉渣论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第5期论文;