04-基桩钻芯

基桩钻芯法检测的芯样缺陷取样分析分析与探讨摘要：桩基施工属于隐蔽性工程，其施工过程受地层条件、施工工艺、施工顺序、施工机械等因素的影响较大，特别是对于一些钻孔灌注桩来说很难保证其施工质量。

桩基检测技术主要包括低应变法、高应变法、超声波法以及钻芯法，其中钻芯法客观直接，可以直接检测出桩基的完整性和混凝土强度，近些年来应用广泛。

结合钻孔灌注桩基的芯样缺陷，分析了导致芯样缺陷的各种原因，然后讨论了桩基钻芯法检测分析的可靠性，并对钻芯法检测中的常见问题进行了分析，提出了相应的解决措施，对于提高基桩钻芯检测法的准确性，保证桩基检测效果具有十分重要的意义。

关键词：桩基检测；钻芯法；取样；缺陷分析一、引言桩基是目前高层建筑常用的基础型式，但是近些年来由于相关管理、技术人员综合素质偏低，施工操作、控制不规范，导致很多高层建筑的桩基出现严重的质量问题，对于人们的生命财产安全造成极大威胁。

一般来说建筑桩基，特别是一些钻孔灌注桩其施工质量要受到地层条件、施工工艺、施工顺序、施工机械等因素的影响，如果有一个因素控制不到位，就可能影响整个桩基的施工质量。

近些年来为了保证建筑桩基的施工质量，我国出台了相应的规范标准，并加大了桩基的检测力度，采用低应变法、高应变法、超声波法以及钻芯法等，对桩身完整性、混凝土强度、桩基承载力等进行检测，其中钻芯法能够客观直接的反映出桩基的完整性和混凝土强度，近些年来在桩基的检测中应用广泛。

但是钻芯法检测对于芯样的采取数量、记录分析要求较高，如果控制不严格也会出现检测结果与实际情况不符的现象。

因此现阶段做好做好基桩钻芯法检测的芯样缺陷取样分析分析与探讨显得尤为重要。

二、桩基芯样缺陷原因分析钻孔灌注桩质量缺陷主要包括蜂窝麻面、孔洞、桩身缩径、桩身扩径等问题。

一般来说钻孔灌注桩的混凝土成桩质量受混凝土质量、导管提拔速度、导管埋入深度、卸料速度等因素的影响较大，一般来说混凝土的塌落度较小，导管提拔或卸料速度过快，就可能导致混凝土浇筑不密实，桩身常出现蜂窝麻面、孔洞等缺陷，或是桩身缩径，如果导管埋入深度不够，就可能导致混凝土出现夹土、断桩，如果混凝土塌落度过大就可能出现桩身扩径等问题。

钻芯法检测基桩实施细则一、编制依据本细则依据《建设工程质量专项检测操作规程》（DBJ14-044.1～11-2007 J10959-2007)编制。

《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003编制。

二、编制目的为正确进行钻芯法检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状，保证检测的精度，制定本细则。

三、适用范围本细则适用于检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状。

对混凝土灌注桩进行钻芯检测时，受检桩桩径不得小于800mm、长径比不得大于30.为检测混凝土灌注桩桩身上部的混凝土质量，钻心法检测可不受桩径和桩长比的限制。

混凝土灌注桩出现下列情况之一，可按本细则进行检测：1）对于端承型大直径混凝土灌注桩，当受设备和现场条件限制无法进行承载力检测时。

2）由于没有预埋声测管或声测管堵塞无法进行声波透射法检测时。

3）对于嵌岩桩，桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同向时，可按本细则方法进行检测验证。

4）当出现实测信号复杂，无规律，无法对桩身完整性类别进行准确评价时，或对于设计桩身基面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩时，可按本细则对桩进行检测验证。

5）对低应变法检测中不能明确完整性类别的桩或Ⅲ类桩，可据情况，按本细则进行验证检测。

6）当采用低应变法、声波透射法抽检桩身完整性所发现的Ⅲ、Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时，可按本细则方法，在未检桩中继续扩大抽检。

四、操作人员检测人员应经过培训，通过国家认证的专项检测考试，具有相应的资质。

五、仪器设备钻取芯样及芯样加工的主要设备、仪器均应有产品合格证。

1、钻芯机1.1钻芯机应具有足够的刚度，操作灵活，固定和移动方便，并应有水冷却系统。

1.2钻取芯样时宜采用金刚石或人造金刚石薄壁钻头。

钻头胎体不得有肉眼可见的裂缝、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。

钻头胎体对刚体的同心度偏差不得大于0.3mm，钻头的径向跳动不大于1.5mm。

1、适用范围1.1本作业指导书适用于检测混凝土桩的桩长，桩身混凝土强度，桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状。

2.2采用基桩钻芯检测除应符合本规程之外,还应符合国家现行标准的规定。

.2、编制依据a)《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003b)《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB50081-2002c)《铁路工程基桩检测技术规程》TB10218-2008d)《水下深层水泥搅拌法加固软土地基技术规程》JTJ/T259-2004e)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202-2002f)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011g)《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008h)《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002i)《石油化工钢储罐地基与基础施工及验收规范》SH/T 3528-2005j)《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414-2003k)《铁路工程地基处理技术规程》TB10106-20103．1仪器设备3．1．1仪器由钻机，钻头，水泵，切割机和自由钳，孔口管，卡簧，扶正稳定器，提伸器和扩孔器等专用附件组成。

3．1．2钻机应采用液压操纵进行钻取芯样，设备参数应符合以下规定：最高转速不底于790r/min，不得少于4档，配用压力不底于1.5MPa。

3．1．3钻头应采用金刚石钻头，外径不宜小于100mm，钻头必须完整。

3．1．4水泵的排水量应为50~160L/min，泵压应为1.0~2.0MPa。

3．1．5切割机应具有冷却系统和牢固夹紧芯样的装置。

3．2检测数量3．2．1对单个基桩的检测，每桩不得少于1个孔。

3．2．2对大面积的桩进行抽检，抽检数量应根据工程的重要性，地质条件，成桩工艺，检测目的等情况，由有关部门协商确定。

3．3检测前准备工作3．3．1检测前应具有下列资料：工程地质资料，基础设计图，施工原始记录（打桩记录及灌注记录等）和桩位布置图。

钻芯法在建筑工程基桩质量检测中的应用摘要：随着城市化进程的加快和对建筑质量要求的不断提高，基桩工程在工程建设中的地位越来越重要，基桩的质量和安全对整个工程的稳定性和安全性有着至关重要的影响，传统的基桩检测方法主要采用静载和动载试验，然而，这两项试验都需要在项目施工后进行，而且试验过程相对复杂和昂贵，同时也对基桩本身造成了一定的损坏。

钻芯法是一种无损检测方法，灌注桩完成后，取桩周围土层进行芯体分析，确定土层的物理力学性质，因此，钻芯法逐渐成为一种重要的试桩方法，并得到了广泛的应用。

关键词：建筑工程；钻芯法；质量检测；应用；1.建筑工程基桩质量检测中钻芯法的相关概述基桩钻芯法是使用取芯机从基桩周围的土层中取芯，然后对芯样进行物理和力学测试，以确定土层的特性，根据不同的工程要求，可以选择不同类型的钻芯机，如手持式钻芯机、电动钻芯机和液压钻芯机，手持式钻芯机适用于小型项目，电动钻芯机适合于中型项目，液压钻芯机适于大型项目。

（1）手持式钻芯机手持式钻芯机适用于小型工程，如地基处理、土方工程、建筑墙体加固等，该型钻芯机结构简单，操作方便，可手持操作，具有灵活性和便携性，手持式钻芯机主要由钻头、电机、手柄等部件组成，适用于深度不超过2米、直径不超过150毫米的钻孔，由于其功率较小，无法满足大型工程的需要，因此仅适用于小型工程。

（2）电动钻芯机电动钻芯机适用于建筑、道路、桥梁等中型项目，这种类型的钻芯机结构复杂，需要电机和控制系统等部件，电动钻芯机功率大，可钻较大直径的孔，钻进速度快，效率高，然而，由于其体积大以及对动力和控制系统的需要，它不能以手持方式操作，这使得它在灵活性和便携性方面不如手持钻芯机。

（3）液压钻芯机液压钻芯机适用于隧道、大坝、大型桥梁等大型工程项目，该型钻芯机动力强、稳定性强，可钻深孔，具有高速高效的钻进能力，液压钻芯机需要诸如液压系统和控制系统之类的部件，这些部件相对较大并且不能以手持方式操作，然而，它们的钻井能力和效率都很高，适合大型工程，根据工程要求选择钻芯机时，应综合考虑钻孔直径、钻孔深度、钻孔速度、功率和便携性等因素，对于小型项目，手持式取芯钻具具有灵活性和便携性；对于中型项目，电动钻芯机具有较高的钻孔速度和效率；对于大型工程，液压钻芯机具有强大的动力和稳定性，因此，应根据不同项目的具体要求进行选择，以提高项目的效率和质量。

钻芯法检测基桩实施细则一、编制依据本细则依据《建设工程质量专项检测操作规程》（DBJ14-044.1～11-2007 J10959-2007)编制。

《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003编制。

二、编制目的为正确进行钻芯法检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状，保证检测的精度，制定本细则。

三、适用范围本细则适用于检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状。

对混凝土灌注桩进行钻芯检测时，受检桩桩径不得小于800mm、长径比不得大于30.为检测混凝土灌注桩桩身上部的混凝土质量，钻心法检测可不受桩径和桩长比的限制。

混凝土灌注桩出现下列情况之一，可按本细则进行检测：1）对于端承型大直径混凝土灌注桩，当受设备和现场条件限制无法进行承载力检测时。

2）由于没有预埋声测管或声测管堵塞无法进行声波透射法检测时。

3）对于嵌岩桩，桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同向时，可按本细则方法进行检测验证。

4）当出现实测信号复杂，无规律，无法对桩身完整性类别进行准确评价时，或对于设计桩身基面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩时，可按本细则对桩进行检测验证。

5）对低应变法检测中不能明确完整性类别的桩或Ⅲ类桩，可据情况，按本细则进行验证检测。

6）当采用低应变法、声波透射法抽检桩身完整性所发现的Ⅲ、Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时，可按本细则方法，在未检桩中继续扩大抽检。

四、操作人员检测人员应经过培训，通过国家认证的专项检测考试，具有相应的资质。

五、仪器设备钻取芯样及芯样加工的主要设备、仪器均应有产品合格证。

1、钻芯机1.1钻芯机应具有足够的刚度，操作灵活，固定和移动方便，并应有水冷却系统。

1.2钻取芯样时宜采用金刚石或人造金刚石薄壁钻头。

钻头胎体不得有肉眼可见的裂缝、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。

钻头胎体对刚体的同心度偏差不得大于0.3mm，钻头的径向跳动不大于1.5mm。

建筑基桩钻芯法检测技术方案1.1一般规定1.1.1 本方法适用于检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性。

当采用本方法判定或鉴别桩端持力层岩土性状时，钻探深度应满足设计要求。

1.1.2 每根受检桩的钻芯孔数和钻孔位置，应符合下列规定：1桩径小于1.2m的桩的钻孔数量可为１～2个孔，桩径为1.2m～1.6m的桩的钻孔数量宜为2个孔，桩径大于1.6m 的桩的钻孔数量宜为3个孔；2 当钻芯孔为1个时，宜在距桩中心10cm～15cm的位置开孔；当钻芯孔为2个或2个以上时，开孔位置宜在距桩中心（0.15～0.25）D内均匀对称布置；3对桩端持力层的钻探，每根受检桩不应少于1个孔。

1.1.3 当选择钻芯法对桩身质量、桩底沉渣、桩端持力层进行验证检测时，受检桩的钻芯孔数可为1孔。

1.2 设备1.2.1钻取芯样宜采用液压操纵的高速钻机，并配置适宜的水泵、孔口管、扩孔器、卡簧、扶正稳定器和可捞取松软渣样的钻具。

1.2.2 基桩桩身混凝土钻芯检测，应采用单动双管钻具钻取芯样，严禁使用单动单管钻具。

1.2.3 钻头应根据混凝土设计强度等级选用合适粒度、浓度、胎体硬度的金刚石钻头，且外径不宜小于100mm。

1.2.4锯切芯样的锯切机应具有冷却系统和夹紧固定装置。

芯样试件端面的补平器和磨平机，应满足芯样制作的要求。

1.3现场检测1.3.1钻机设备安装必须周正、稳固、底座水平。

钻机在钻芯过程中不得发生倾斜、移位，钻芯孔垂直度偏差不得大于0.5％。

1.3.2 每回次钻孔进尺宜控制在1.5m内；钻至桩底时，宜采取减压、慢速钻进、干钻等适宜的方法和工艺，钻取沉渣并测定沉渣厚度；对桩底强风化岩层或土层，可采用标准贯入试验、动力触探等方法对桩端持力层的岩土性状进行鉴别。

1.3.3 钻取的芯样应按回次顺序放进芯样箱中；钻机操作人员应按本规范附录D表D.0.1-1的格式记录钻进情况和钻进异常情况，对芯样质量进行初步描述；检测人员应按本规范附录D表D.0.1-2的格式对芯样混凝土，桩底沉渣以及桩端持力层详细编录。

钻芯法检测基桩实施细则一、编制依据本细则依据《建设工程质量专项检测操作规程》（DBJ14-044.1～11-2007 J10959-2007)编制。

《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003编制。

二、编制目的为正确进行钻芯法检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状，保证检测的精度，制定本细则。

三、适用范围本细则适用于检测混凝土桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，判定或鉴别桩端持力层岩土性状。

对混凝土灌注桩进行钻芯检测时，受检桩桩径不得小于800mm、长径比不得大于30.为检测混凝土灌注桩桩身上部的混凝土质量，钻心法检测可不受桩径和桩长比的限制。

混凝土灌注桩出现下列情况之一，可按本细则进行检测：1）对于端承型大直径混凝土灌注桩，当受设备和现场条件限制无法进行承载力检测时。

2）由于没有预埋声测管或声测管堵塞无法进行声波透射法检测时。

3）对于嵌岩桩，桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同向时，可按本细则方法进行检测验证。

4）当出现实测信号复杂，无规律，无法对桩身完整性类别进行准确评价时，或对于设计桩身基面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩时，可按本细则对桩进行检测验证。

．5）对低应变法检测中不能明确完整性类别的桩或Ⅲ类桩，可据情况，按本细则进行验证检测。

6）当采用低应变法、声波透射法抽检桩身完整性所发现的Ⅲ、Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时，可按本细则方法，在未检桩中继续扩大抽检。

四、操作人员检测人员应经过培训，通过国家认证的专项检测考试，具有相应的资质。

五、仪器设备钻取芯样及芯样加工的主要设备、仪器均应有产品合格证。

1、钻芯机1.1钻芯机应具有足够的刚度，操作灵活，固定和移动方便，并应有水冷却系统。

1.2钻取芯样时宜采用金刚石或人造金刚石薄壁钻头。

钻头胎体不得有肉眼可见的裂缝、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。

钻头胎体对刚体的同心度偏差不得大于0.3mm，钻头的径向跳动不大于1.5mm。