一、基本情况
由安徽金大陆集团投资开发金大陆财富中心由A座、B座、C座三栋高层组成，基础为桩基，桩型为人工挖孔桩，桩径在0.8-1.4m不等，桩长11m左右，桩身混凝土强度设计等级为C35，总桩数258根，使用商品混凝土浇注。
根据检测前制订的检测方案，基桩全部采用低因应变法进行完整性检测，同时辅以声波透射法和钻芯取样法进行验证检测，数量分别为18根和6根，6根钻芯取样的桩A座、B座、C座各2根。由于第一次钻芯法取样芯样试件强度偏低，后又更换不同的钻机、钻头与人员进行第二次取芯，两次钻芯均由安徽省建筑工程质量监督检测站实施。
二、基桩桩身混凝土强度的检测过程
第一次钻芯取样于2006年5月5日进场，共对C10#、C12#、B56#、B80#桩进行钻芯取样，于5月8日取样完毕；第二次钻芯取样于2006年5月19日进场，在相同桩号进行第二次钻芯取样，于2..6年5月23日结束。
第一次钻芯采用100型钻机，使用金刚石钻头，钻头外径91mm，钻取芯样直径为72mm，该钻机为有底座，质量较重。
第一次钻芯取样时考虑到桩体内布置横向加强钢筋较多，开孔位置在桩中心，第二次取样开孔位置离第一次孔距离大约20cm。
第一次钻取的芯样表面发灰发暗，表面粗糙，偶带有麻面；第二次取芯芯样较光滑。
第一次钻芯取样是从桩顶一直钻探到 桩底，截取芯样位置分别在桩端1m和桩头1m；第二次钻芯取样时考虑到封孔方便，桩端留有1m未钻穿，且C10#孔在桩顶以下7m处发生串孔现象，停止进尺，截取芯样位置一般在桩顶1m、桩中1m、进尺末端1m。
第一次芯样试件试压日期为5月14日；第二次芯样试件试压日期为5月28日。
第一次钻芯芯样试件试压强度结果
|
桩 位
|
取样位置
|
芯样尺寸（mm）
|
破坏荷载(KN)
|
抗压强度(MP)
|
抗压强度代表值(MP)
|
|
B80
|
桩顶1米内
|
72.5х76.0
|
97.48
|
23.6
|
30.4
|
|
72.8х75.0
|
149.2
|
35.9
|
|
72.5х75.2
|
130.5
|
31.6
|
|
桩端1米内
|
72.6х75.5
|
103.7
|
25.1
|
24.0
|
|
72.6х75.5
|
98.75
|
23.9
|
|
72.5х76.1
|
95.52
|
23.1
|
|
B56
|
桩顶1米内
|
72.6х76.4
|
111.5
|
26.9
|
26.9
|
|
72.5х75.3
|
123.4
|
23.9
|
|
72.0х74.5
|
98.51
|
24.2
|
|
桩端1米内
|
72.5х75.7
|
108.5
|
26.3
|
25.6
|
|
72.5х76.0
|
105.6
|
25.6
|
|
70.0х75.7
|
95.26
|
24.8
|
|
C10
|
桩顶1米内
|
72.0х76.0
|
92.40
|
22.7
|
24.0
|
|
72.4х75.5
|
90.17
|
21.9
|
|
71.8х75.0
|
110.8
|
27.4
|
|
桩端1米内
|
72.2х75.5
|
123.6
|
30.2
|
28.3
|
|
72.0х75.0
|
110.3
|
27.1
|
|
72.3х76.0
|
113.5
|
27.6
|
|
C12
|
桩顶1米内
桩顶1米内
|
72.9х74.5
|
125.5
|
30.1
|
28.9
|
|
73.0х76.0
|
135.1
|
32.3
|
|
72.5х7 4.8
|
99.79
|
24.2
|
|
桩端1米内
|
72.7х75.5
|
130.5
|
31.4
|
25.3
|
|
72.8х76.0
|
91.25
|
21.9
|
|
72.9х76.0
|
94.90
|
22.7
|
第二次钻芯芯样试件试压强度结果
|
桩 位
|
取样位置
|
芯样尺寸
（mm）
|
破坏荷载(KN)
|
抗压强度(MP)
|
抗压强度代表值(MP)
|
|
B80
|
桩顶1米内
|
109.5х107
|
386.6
|
41.1
|
36.3
|
|
109.5х108
|
396.5
|
42.1
|
|
109.0х106
|
240.7
|
25.8
|
|
桩端1米内
|
108.5х106
|
247.8
|
26.8
|
26.6
|
|
108.5х106
|
240.2
|
26.0
|
|
108.5х106
|
248.6
|
26.9
|
|
B56
|
桩顶1米内
|
108.5х108
|
360.0
|
38.9
|
41.2
|
|
109.0х108
|
400.9
|
43.0
|
|
108.5х108
|
384.6
|
41.6
|
|
桩端1米内
|
108.0х107
|
329.6
|
36.0
|
40.3
|
|
109.0х106
|
407.0
|
43.6
|
|
108.5х106
|
380.7
|
41.2
|
|
C10
|
桩顶1米内
|
108.0х106
|
198.4
|
21.7
|
29.1
|
|
106.5х105
|
257.8
|
28.9
|
|
107.0х106
|
330.3
|
36.7
|
|
桩端1米内
|
108.0х106
|
229.9
|
25.1
|
29.4
|
|
107.0х105
|
255.8
|
28.4
|
|
106.0х105
|
305.6
|
34.6
|
|
C12
|
桩顶1米内
桩顶1米内
|
108.0х107
|
401.8
|
43.9
|
32.5
|
|
108.0х106
|
157.5
|
17.2
|
|
108.0х104
|
332.6
|
36.3
|
|
桩端1米内
|
108.5х107
|
428.9
|
46.4
|
43.2
|
|
108.0х107
|
341.4
|
37.3
|
|
108.0х106
|
420.3
|
45.9
|
三、芯样混凝土强度值差异分析
1、影响混凝土强度的因素
混凝土中的材料属性及配合比是影响混凝土强度的重要因素，如水灰比的大小、砂率、粗骨料粒径大小。
2 水泥：水泥种类、水泥用量
②水灰比：水灰比的大小]粉煤灰的掺入量
③砂率：对于泵送混凝土而言，要求混凝土的和易性较好，混凝土坍落度高，生产的混凝土坍落度比一般人工拌制混凝土强度要高。
④骨料：砂的细度模数对混凝土强度的影响，粗骨料中的石材种类、风化程度、颗粒粒径大小对混凝土的影响
2、芯样试件强度与立方体标准强度的差异
混凝土芯样试件强度值不等于在施工现场取样成型同条件养护下的抗压强度也不等于标准养护28天的试块抗压强度，这主要是因为芯样试件的尺寸效应以及钻芯取样过程中的机械扰动等。广东有数据表明，在桩身混凝土钻芯强度与立方体强度的比值的统计平均值为0.749。因此，对芯样强度应提高修正，修正系数在某些地区采用1/0.88。
3、两次钻芯取样时间相隔差异分析
第一次钻芯取样的开孔位置在桩中心，该处混凝土由于处在导管的附近，因而混凝土质量相对偏差，代表性较低；第二次钻芯开孔位置距桩中心20cm左右，尽管在钻芯过程中受到桩中横向加强筋的影响，但是其取出的芯样较具有代表性。除此之外，取样位置、龄期、混凝土的离散性都致使两次芯样试件强度值结果无可比性，但是按照数理统计及概率论的观点，两次试验结果值不应相差很大，究其原因，我们认为，尽管规范中允许当受检桩采用商品混凝土骨料最大粒直径小于30mm时，可以选用外径为91mm的钻头，但小钻头毕竟对芯样试件扰动性较大，致使芯样试件强度较低，这应该是两次试验结果偏差较大的原因。
一、怎么看待础桩钻芯发检测
1、钻芯法检测的主要目的
①检测桩身质量情况，如桩身混凝土胶结情况、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。
②桩底沉渣是否符合设计要求。
③桩端持力层的岩土性状（强度）和厚度是否符合设计或规范要求。
④桩施工记录桩长是否真实。
尽管钻芯法检测有一孔之见，不能涵盖整个桩身断面，但它较能直观的反映桩身混凝土浇注情况。
2、基桩混凝土强度的意义
基桩混凝土强度是桩基参数中一个重要的指标，基桩承载力除与桩土体系作用外，基桩的混凝土强度是个重要的保障指标。对于大直径混凝土灌注桩，如果在桩土体系未发挥到极限之前，如果因桩身强度低而破坏，后果是不堪设想的。特别是在无桩的静载试验情况下，更要保证桩身混凝土强度，一组好的芯样试件其强度代表值大致能反映出桩身混凝土强度的情况。
3、基桩混凝土强度的评定标准
由于基桩在钻芯法检测中，芯样试件强度值只是钻芯检测中的目的之一，且受到尺寸效应机械扰动等因素，其值应加以修正，在无修正系数的情况下，宜采用立方体标准试件抗压强度作为其评定标准。
二、该工程桩基处理方法的确定
1、数值修正
根据前文所述，由于芯样试件的尺寸效应以及钻取芯样过程中的机械扰动等影响，因此可对芯样强度提高修正，比例系数可采用1/0.88。
2、设计复核
本工程基桩混凝土设计强度等级为C35，经过设计部门的认真复核，判定基桩混凝土强度C30能否可以使用。
3、重点加固
对基桩混凝土强度薄弱的可以采用其他的结构方法进行重点加固。
三、几点建议
1、建议基桩混凝土尽量不用泵送混凝土，因为泵送混凝土水灰比大、石子粒径小掺合材料外加剂使用系数不科学，这些因素势必影响混凝土强度值，如果桩身混凝土强度不能满足设计要求是无法加固处理的。
2、必须确保浇注桩身混凝土用砂的细度模数大于2.3，宜以2.6左右为宜。
3、施工、监理必须逐个对桩底、桩头进行检查，浇注前必须将淤积清净且用干水泥铺底。
4、必须确保混凝土自由落体高度小于规范值，必须用正确的振捣工艺确保振捣密实。
5、用混凝土试块制作必须在浇注地取样，制作，送试，有见证到场。
目前该工程的设计校核、加固图纸均已完成施工单位正在进行加固部分施工。 |
