桩基础是土木工程中广泛采用的一种基础形式。基桩施工质量直接影响建筑物(构筑物)的正常使用。
本文根据扬州地区大量的基桩低应变检测资料所反映出来的问题,分别对预制管桩和钻孔灌注桩的施工质量问题进行分析。
01 钻孔灌注桩质量问题
分析扬州地区钻孔灌注桩低应变检测结果,发现灌注桩常见质量问题主要有桩长不足、桩身浅部混凝土强度不够等问题。
1.1 桩长偏短
扬州某工程地质条件见表1,该工程采用的钻孔灌注桩,设计桩长12. 0m、22.00m;混凝土强度等级为C35。开始分析时,有些桩波速出现异常,后来根据一些比较正常的桩取平均波速,发现一些桩桩长偏短。
如1#桩,设计桩长22.0m,实测波形曲线见图1。根据该波形判断,其桩长为19. 0m,比设计桩长短3m。
1.2桩身浅部砼强度不够
扬州某工程采用钻孔灌注桩基础,设计桩长19.0m,桩身混凝土强度等级为C35, 地质土层情况见表2。施工结束休止期过后,进行低应变检测,其波形曲线见图2(a)。从波形曲线看,桩身上部混凝土强度偏低。要求施工单位把浅部不密实砼凿去后检测,得到波形曲线见图2(b)。从该曲线看,波形基本正常。
02 预制管桩低应变检测分析
根据低应变检测结果,扬州地区施工的预制管桩主要存在桩身浅部明显缺陷、桩身接头存在缺陷等质量问题,还有一些因素也会影响检测结果,如桩头位置施工的垫层、以及检测时桩头未处理好等。
2.1 桩身浅部明显缺陷
扬州某工程地质情况见表3。
3#桩,桩径为500mm,设计桩长为36m,混凝土强度等级为C80,低应变检测曲线见图3。分析该检测曲线,可以看出,该桩在距桩顶2.7m存在明显缺陷。
2.2 桩身接头存在缺陷
扬州江都地区某工程,其地质资料见表4。
4#桩:设计桩长15m,配桩为:5m + 10m,混凝土强度等级为C70 ,低应变检测结果见图4。从该桩检测曲线可以看出,在桩顶以下5m,即第一节接桩位置存在明显缺陷。
03 其他影响基桩检测结果的因素
综合分析扬州地区低应变检测曲线,发现一些其他因素将影响对基桩质量的判断,如垫层没有与桩身分开,桩头没有处理好等。
3.1 垫层未与桩身分开
扬州某工程,地质情况见表5。
5#桩为预制管桩,桩径为400mm,设计桩长13m,桩身混凝土强度等级为C80。低应变检测时发现垫层已经施工完毕,检测曲线见图5(a)。把桩顶附近的垫层清除以后再次进行低应变检测,检测曲线见图5(b)。比较图5(a)和图5(b),可以看出,把桩身同垫层分离后,波形曲线比较正常了。
3.2桩头未处理好
扬州某工程,6#桩,预制管桩,桩径为400mm,设计桩长为13m,混凝土强度等级为C60,由于垫层已打好,部分钢筋笼已扎好,敲击时桩顶未处理好,其低应变检测曲线见图6(a)。从该曲线可以看出,波形曲线比较紊乱。分析认为可能是桩头未处理好。重新处理桩头后进行低应变检测,得到检测曲线见图6(b)。比较图6(a)和图6(b)可以看出,桩头处理以后其低应变检测曲线比较正常了。
04 结论
对于低应变检测中反映出的诸多问题,施工单位管理人员应该引起足够的重视,加强管理,确保施工质量;而桩基承载力的发挥,同桩身浅部的完整性具有主要直接关系。所以,要特别加强浅部的质量控制,确保该部分的施工质量。
另外,低应变桩基检测根据波形曲线分析基桩质量,必须注意桩头部分的处理,桩头与垫层的密切接触以及桩头部分的处理都将影响或干扰桩基检测波形曲线的正确判读,影响受检桩的质量分析。
所以,低应变检测要消除一切干扰因素的影响,使波形曲线正确反映桩身的实际情况,以利于分析桩身质量。