桩基钻芯法检测培训.ppt

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黄恒英
2022 - 2023
#2022
钻芯法是一种破损检测，只能对钻（冲）孔，人工挖孔等大直径现浇混凝土灌注桩的成桩质量检测。这种方法不受到场地条件限制。
钻芯法检测的主要目的
检测桩身混凝土质量；（混凝土胶结状况，有无气孔，松散或断桩等，桩身混凝土强度是否符合设计要求）
桩底沉渣；（是否符合设计或规范要求）
桩端持力层的岩土性状（强度）和厚度；
核对施工桩长。
液压操纵钻机，并配有相应的钻塔和牢固的底座，机械技术性能良好，设备参数：额定最高转速不低于790r/min；转速调节范围4个档位以上，。并且配备单动双管钻具，以及相应的孔口管、扩孔器、卡簧、扶正稳器和可捞取软渣样等钻，钻杆直径50mm。
钻头大小选择
使用设备
01
水泵排水量50～160L/min，～。
芯样端面加工设备选用带有冷却系统的专用切割机。芯样试件补平器和磨平机等设备。
选用金刚石钻头，对桩身混凝土强度检测选用外径不小于100mm。对检查桩底沉渣和核对桩长选用外径不小于75mm。
02
现场操作
三、现场操作
1、受检桩的钻芯孔数和钻孔位置：
，～，。当钻芯孔为一个时，开孔位置距桩中心10～15cm；当钻芯孔两孔以上，～。对桩端持力层的钻探，每受桩不少于一孔，钻深满足设计要求。
2、设备安装
钻机设备应精心安装，认真检查，钻进过程中应经常对钻机立轴进行校正，及时纠正立轴偏差，确保钻芯过程不发生倾斜、位移。设备安装后，应进行试运转，在确认正常后方能开钻。当桩顶面与钻机塔座距离大，安装孔口管。孔口管下入时，应严格测量垂直度和牢固。
在钻进过程，钻孔内循环水流不得中断，～，根据回水含砂量及颜色调整钻进速度；提钻卸取芯样时，应拧卸钻头和扩孔器，严禁敲打卸芯。
钻取芯样后应由上而下按回次顺序放进芯样箱中，芯样侧面上应清晰标明回次数、块号、本回次总块数。及时记录孔号、回次数、起止深度、块数、总块数、芯样质量的初步描述及钻进异常情况，-1 操作记录表。
，钻至桩底时，采取适宜的钻芯方法和工艺钻取沉渣并测定沉渣厚度，并采用适当的方法对桩端持力层岩土性状鉴别记录。
对桩身混凝土芯样的描述（钻芯深度、芯样连续性、完整性、胶结情况、表面光滑、断口吻合程度、混凝土芯是否为柱状、骨料大小分布、气孔、蜂窝麻面、沟槽、破碎、夹泥、松散等），以及取样编号和取样位置。对沉渣情况和桩底持力层描述（深度、岩土名称、芯样颜色、结构构造、裂隙发育程度、坚硬风化程度等）。填写附表检测芯样遍录表。
钻芯结束后，先拍彩色照片，后截取芯样试件。取样完毕剩下的芯样移交委托单位妥善保存。
操作过程
四、芯样试件截取加工与抗压强度试验
1、芯样试件截取数量及位置
①取样数量：当桩长为10～30m，每孔截取3组，桩长小于10m可取2组，桩长大于30m，不少于4组，每组为3个芯样。
②取样位置：上部位置距桩顶设计标高1m处，下部位置距桩底1m处，中间按等间距截取。
③缺陷位置取样：当一桩一孔钻芯在缺陷位置能取样时，应截取一组芯样，二孔以上多孔，其中一孔在某深度存在缺陷时，应在其他孔的该深度处截取芯样1组，进行混凝土抗压试验。
④当桩端持力层为中、微风化岩层，岩芯可制作成试件时，应在接近桩底部位截取一组岩石芯样，遇分层岩性时各层取样。
芯样试件采用双面锯切割机切割，切割后的芯样试件满足平整度及垂直度。如未达到要求时，应用磨平机磨平，或用水泥砂浆、硫磺胶泥等材料补平。水泥砂浆补平厚度不超过5mm，。
1
试验前，对芯样试件几何尺寸量测：平均直径、芯样高度、垂直度、平整度。
2
凡是试件有裂缝或有其他较大缺陷，芯样试件内含有钢筋以及试件尺寸偏差超过数值（）时；试件高度任一直径与平均直径相差达2mm以上；；试件端面与轴线的不垂直度超过2°；芯样试件平均直径小于2倍表观混凝土粗骨料最大粒径都不得用作抗压强度试验。
3
芯样试件加工和测量
芯样试件制作完毕后可立即进行抗压强度试验。如遇到不及时情况下，可将试件放到20+5℃的清水中浸泡一段时间后进行抗压强度试验。
芯样试件抗压破坏时的最大压力值与混凝土标准试件明显不同，芯样试件抗压强度试验时，应合理选择压力机的量程和加荷速率，保证试验精度。
抗压强度试验后，当发现芯样试件平均直径小于2倍试件内混凝土粗骨料最大粒径，且强度值异常时，该试件的强度值不参与统计平均。有条件时，重新截取芯样试件进行抗压强度试验，条件不具备，将另外两个强度的平均作该组混凝土芯样试件抗压强度值。但报告应对有关情况说明。
芯样试件抗压强度试验
混凝土芯样试件抗压强度计算：
fcu= ξ4p/πd2
式中： fcu — 混凝土芯样试件抗压强度（Mpa）；
p — 芯样试件抗压试验测得的破坏荷载(N)；
d — 芯样试件的平均直径(mm)；
ξ — 混凝土芯样试件抗压强度折算系数。
桩底岩芯单轴抗压强度试验可国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002附录J执行。
对成质量评价按单桩进行。如出现下列情况，判定该受检桩不满足设计要求：桩身完整性类别为Ⅳ类桩；混凝土芯样试件抗压强度代表值小于混凝土设计登记；桩长、桩底沉渣厚度不满足设计或规范要求；桩端持力层岩土性状（强度）或厚度未达到设计或规范要求。
04
桩身完整性类别，按现场混凝土芯样特征，结合钻芯孔数及芯样抗压强度试验结果，按《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）表桩身完整性分类和表桩身完整性判定进行判定。
05
芯样试件抗压强度代表值按一组三块试件强度值的平均值。同一受检桩同一深度部位有二组或二组以上芯样抗压强度代表值时，取其平均值为该桩深度处抗压强度代表值。
01
桩端持力层性状根据芯样特征、岩石芯样单轴抗压强度试验、动力触探、标准贯入试验结果、综合判定桩端持力层岩土性状。
03
受检桩中不同深度位置的芯样抗压强度代表值中的最小值该桩芯样试件抗压强度代表值。
02
检测数据的分析与判定