成桩的质量检验有两种基本方法:一种是静载试验法(或称为破损试验);另一种是动测法(或称为无破损试验)。
(1)试验目的
静载试验的目的,是采用接近于桩的实际工作条件,通过静载加压,确定单桩的极限承载力,作为设计依据;或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。
(2)试验方法
静载试验是根据模拟实际荷载情况,通过静载加压,得出一系列关系曲线,综合评价确定其容许承载力的一种试验方法。它能较好地反映单桩的实际承载力。荷载试验有多种,通常采用的是单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验和单桩水平静载试验。
(3)试验要求
预制桩在桩身强度达到设计要求的前提下,对于砂类土,不应少于 10 d;对于粉土和黏性土,不应少于 15 d;对于淤泥或淤泥质土,不应少于 25 d,待桩身与土体的结合基本趋于稳定,才能进行试验。
就地灌注桩和爆扩桩应在桩身混凝土强度达到设计等级的前提下,对砂类土不少于 10 d;对一般黏性土不少于 20 d;对淤泥或淤泥质土不少于 30 d,才能进行试验。
对于地基基础设计等级为甲级或地质条件复杂,成桩质量可靠性低的灌注桩,应采用静载荷试验的方法进行检验,检验桩数不应少于总数的 1%,且不应少于 3 根,当总桩数少于 50 根时,不应少于两根;其桩身质量检验时,抽检数量不应少于总数的 30%,且不应少于20 根;其他桩基工程的抽检数量不应少于总数的 20%,且不应少于 10 根;对混凝土预制桩及地下水位以上且终孔后经过核验的灌注桩,检验数量不应少于总桩数的 10%,且不得少于 10 根。
(1)特点
动测法,又称为动力无损检测法,是检测桩基承载力及桩身质量的一项新技术,作为静载试验的补充。动测法的试验仪器轻便灵活,检测快速,单桩试验时间仅为静载试验的 1/50 左右,可大大缩短试验时间;数量多,不破坏桩基,相对也较准确,可进行普查,费用低,单桩测试费约为静载试验的 1/30,可节省静载试验锚桩、堆载、设备运输、吊装焊接等大量人力、物力。
(2)试验方法
动测法是对桩土体系进行适当的简化处理,建立起数学-力学模型,借助于现代电子技术与量测设备采集桩-土体系在给定的动荷载作用下所产生的振动参数,结合实际桩土条件进行计算,将所得结果与相应的静载试验结果进行对比,在积累一定数量的动静试验对比结果的基础上,找出两者之间的某种相关关系,并以此作为标准来确定桩基承载力。单桩承载力的动测方法种类较多,代表性的方法有:动力参数法、锤击贯入法、水电效应法、共振法、机械阻抗法、波动方程法等。
在桩基动态无损检测中,国内外广泛使用的方法是应力波反射法,又称为低(小)应变法。其原理是根据一维杆件弹性反射理论(波动理论),采用锤击振动力法检测桩体的完整性,即以波在不同阻抗和不同约束条件下的传播特性来判别桩身质量。
桩顶设计标高与施工场地标高相同时,或桩基施工结束后,有可能对桩位进行检查时,桩基工程的验收应在施工结束后进行。
桩顶设计标高低于施工场地标高,送桩后无法对桩位进行检查时,对打入桩可在每根桩桩顶沉至场地标高时,进行中间验收。待全部桩施工结束,且承台或底板开挖到设计标高后,再做最终验收;对灌注桩,可对护筒位置做中间验收。
①工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更及材料代用通知单等。
②经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。
③桩位测量放线图,包括工程桩位复核签证单。
④制作桩的材料试验记录、成桩质量检查报告。
⑤单桩承载力检测报告。
⑥基坑挖至设计标高的基桩竣工平面图及桩顶标高图。
(1)预制桩
打(压)入桩(预制混凝土方桩、先张法预应力管桩、钢桩)的桩位偏差,必须符合表2.3的规定。斜桩倾斜度的偏差不得大于倾斜角正切值的 15%(倾斜角系桩的纵向中心线与铅垂线间夹角)。
表2.3 预制桩(钢桩)桩位的允许偏差
续表
注:H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。
(2)灌注桩
灌注桩的桩位偏差必须符合表2.4 的规定,桩顶标高至少要比设计标高高出 0.5 m。
表2.4 灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差
注:①桩径允许偏差的负值是指个别断面。
②采用复打、反插法施工的桩,其桩径允许偏差不受上表限制。
③H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离,D为设计桩径。