水泥搅拌桩怎么送样检测

1、水泥搅拌桩怎么取样检测 以水泥为固化剂主剂， 通过特制的深层搅拌机械， 将固化剂和地基土强制搅拌， 使软土硬化成具有整体 性、水稳定性和一定强度的固体柱体称为水泥土搅拌桩。 使用水泥浆与软土搅拌形成的柱状固体称为搅 拌桩（湿法），使用水泥粉体与软土搅拌的柱状固体称为粉喷桩 （干法）。水泥土搅拌桩主要用于承受竖 向荷载的建筑复合地基和承受水平荷载兼止水的基坑支护结构。 目前， 国内尚无专门的水泥土搅拌桩检测技术规范，相关的设计、 施工、验收等规范对检测都有相应要 求，但不系统。本文就水泥搅拌桩试块强度试验、静载荷试验及取芯检测，归纳相关规范检测要求，并 就实际操作中存在的问题提出相应的改进意见。

2、 1、水泥块试块 设计前一般会做拟处理土的室内配比试验， 针对现场软土的性质， 选择合适的水泥渗入量、 水灰比 等参数。水泥土渗入量，水灰比等参数在设计图纸上注明。 建筑地基基础工程施工质量验收规范 （ GB50202-2002 ）1（后简称验收规范 ）对混凝土灌 注桩试块数量有强制性规定，但对水泥土搅拌桩现场试块未作要求。 验收规范和建筑地基处理技 术规范（JGJ79-2002） 2（后简称地基处理规范）规定水泥土搅拌桩承受竖向荷载的水泥土强度宜 取 90d 龄期试块的立方体抗压强度平均值，承受水平荷载取 28d 龄期强度平均值。 由于规范未明确试块留置的具体要求，目前，施工单位通常的做法为

3、： （ 1 ）试块每天一组，或一台机一天一组； （2） 由于工程进度关系，认为 90d 龄期过长，无论工程桩、支护桩一般只要求做 28d 龄期强度。 1.1 存在的问题 （ 1）一组试块强度取三块平均值，未对数据离散情况作规定； （ 2）现场留试块一天一组，由于施工速度的不同，一组试块不能全面反映施工质量； （3） 设计强度是以 90d 龄期强度为依据，如只做 28d 强度，设计强度不能直接作为评判依据； （4） 桩身设计强度一般为 1.0-1.5MPa，根据本单位试验数据，试块强度一般在 5.0-15.0MPa， 试块 试验强度和设计值相差甚远，对检验试块强度是否满足设计要求意义不大。 1.

4、2 改进建议 （ 1）试块强度值的确定可参照混凝土试块计算方法 3。 a） 三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值； b） 三个测值中的最大值或最小值如有一个与中间值的差值超过中间值的 15%时，则把最大及最小 值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗压强度值； c） 如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的 15%，则该组试件的试验结果无效。 （2）现场试块留置可参照混凝土灌注桩留块要求 1，每根桩至少留一组试块，才能较全面反映整 体施工质量。 （ 3）如果试块只做 28d 龄期抗压强度，应经设计单位认可， 28d 龄期强度设计值应由设计单位提 供。当设计不能提供时，可按下式推算 28d

5、 龄期强度设计值 4。 （ 1） 式中： qu1 - 龄期为 T1 的水泥土抗压强度； qu2 - 龄期为 T2 的水泥土抗压强度。 例：90d 龄期强度设计值为 1.5MPa，推算 28d 龄期强度设计值： q28= 0.94 MPa （ 4）由于水泥土试块制作养护条件较好，而现场取芯的强度受施工搅拌均匀性、地下养护条件、 取芯设备和取芯技术的影响十分显著，因此现场强度远低于试块强度，强度折减系数约为 0.20-0.334。 针对上述原因， 设计强度值应作为现场桩体强度评判依据， 试块强度应经折减后和设计值比较， 更有实 际意义。 2 静载荷试验 水泥土搅拌桩静载荷试验主要指承受竖向荷载的复

6、合地基试验。 用于支护结构的水泥土墙及止水桩 一般不做静载荷试验。 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002 ）5（后简称设计规范 ） 、验收规范 、地基处理 规范对水泥土搅拌桩都要求做承载力检验， 设计规范和验收规范对检测数量未作明确规定， 地基处理规范规定检验数量为桩总数的 0.5 -1.0，且每项单体工程不应少于 3 点，宜在成桩后 28d 后进行。工程检测可依据地基处理规范执行。 竖向承载力试验可分为复合地基载荷试验和单桩载荷试验。 单桩载荷试验仅能检测桩体承载力， 不 能反映桩体和地基土共同作用关系， 试验结果只能为设计提供复合地基承载力计算参数， 不能直接检测 出复合地基承

7、载力。 地基处理规范只列出了复合地基载荷试验要点，未列出单桩载荷试验。本人认 为应优先采用和实际桩体受力状态更接近的复合地基载荷试验， 直接检测出复合地基承载力， 作为验收 依据。 3 取芯检测 取芯检测是一种直观准确的水泥土搅拌桩施工质量检测方法。 该方法可根据芯样直接检验桩的连续 性、均匀性、密实度、桩长、端承条件等， 也可以将芯样制作成试块进行抗压强度试验， 检验桩体强度。 3.1 检验数量 对承受竖向荷载的水泥土桩， 验收规范和设计规范都要求对桩体强度进行质量检验，但对 检验数量未作明确规定。 地基处理规范规定对桩身质量有怀疑时，应在成桩后 28d 后钻取芯样作抗 压强度检验，检验数量

8、为桩总数的 0.5，且不少于 3 根。 对承受水平荷载兼止水的支护结构水泥土桩， 建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-99）6（ 后简称基 坑规程 ）规定钻芯数量不宜少于桩总数的 2%，且不少于 5 根，时间应在施工后一周内钻取。 工程桩和支护桩取芯检测可分别参照地基处理规范和基坑规程执行。 3.2 检测过程要求 和水泥土桩相关的四本规范对取芯技术、 芯样描述、 抗压试件截取位置及数量、试件制作要求、 压 力试验机均未作要求。检测单位在检测过程中，有很大随意性，检测报告内容不全面、结论不明确，给 相关单位判读带来困难。 本人总结日常水泥土桩取芯检测工作经验，借鉴其他检测项目，就上述问题阐述如

9、下： （ 1 ）取芯设备 水泥土桩强度不高（一般在 0.5-1.5MPa ），采用普通地质钻机可满足要求，钻孔位置宜确定在桩中 心，保证钻孔有良好的垂直度，防止钻出桩体外。 （ 2 ）芯样描述 芯样描述的主要内容包括：颜色、硬度、芯样完整性、水泥含量、搅拌均匀程度、芯样采取率等， 每进尺均要记录。通长取芯时，还要对桩端土层进行描述。 （3）抗压试件截取位置、数量 借鉴建筑基桩检测技术规范 （JGJ106-2003）7 中混凝土灌注桩钻芯法思路。 a） 截取数量 混凝土桩桩长 10-30m 时，每孔截取三组芯样，一组三块，取三块平均值为该组代表值。水泥土桩 一般在 20m 以内 2 ，可参照上述

10、执行。当芯样较破碎时，一组无法取三个试件时，至少取两个，取两 个平均值为代表值。三组试件代表值中最小值作为该桩芯样抗压强度代表值。 b） 截取位置 上下两组试件可参照混凝土灌注桩，上部试件位置距桩顶设计标高不宜大于 1 倍桩径或 1m，下部 试件位置距桩底不宜大于 1 倍桩径或 1m。对于水泥土桩，最大轴向应力发生在距桩顶 3-4m 范围内， 而在这深度范围内，由于缺少上覆土层压力，搅拌质量易受影响 4 。故中间一组试件应在 3-4m 范围内 截取。 （4） 抗压试件制作要求 由于水泥土桩桩身强度远小于混凝土， 不能完全照搬混凝土芯样制作质量要求。 芯样端面与轴线的 不垂直度、两方向直径差、芯

11、样端面的不平整度等参数在芯样强度较低时， 甚至无法测量，更无从谈起 质量要求。切实可行的办法是将芯样不带水切割成高径接近 1:1 的试件，端面修平，即可试压，按下 式计算： （2） 式中 feu-芯样试件抗压强度值（MPa），精确到 0.01 MPa ； F -试验测得的破坏荷载（kN）； d -芯样直径，可根据取芯筒直径确定； -高径比修正系数，目前无试验统计资料，试件加工时高径比接近 1:1，可直接取 1.0。 （5） 压力试验机 芯样试件强度小于 2.0MPa 时，无法直接在普通压力试验机上试压，可选用承载比试验机，通过压 力环位移测算压力值。芯样试件强度大于 2.0MPa 时，可选用小

12、型压力试验机试压，加荷速度可参照低 等级砂浆试块。 3.3 检测报告 （1）内容 检测报告内容应包括： a）工程概况； b ）地质条件描述； c）受检桩的桩号、桩位和相关施工记录； d ）检测仪器、检测过程叙述； e） 芯样描述、芯样试件抗压强度； f） 检测结论。 2）结论 桩长校核：通长取芯时，比较芯样长度和施工记录桩长， 对实际施工桩长和施工记录是否相符作出 评判。 桩身强度评价：规范规定取芯应在成桩 28d 后进行，由于工程进度原因，现场取芯龄期一般很少 达到 90d，而强度设计值是 90d 龄期强度，因此应按公式（1）推算实际龄期强度设计值，作为强度评 判依据。 水泥搅拌桩施工质量规

13、范以及施工管理、注意事项 水泥搅拌桩施工质量规范 （一） 、严格控制水泥等材料质量 按照设计要求选用水泥的品种标号，并采取防潮、防雨淋措施，坚持先进库的水泥先用，后进库的水泥后用，避 免水泥因放置时间长使标号降低。 （二） 、加强管理工作 制定具体的施工管理措施和适用的施工方法，对施工人员进行技术培训、技术交底、使作业人员心中有数。 指派技术水平高、精通地基加固知识的技术人员作技术指导或现场负责， 使施工全过程处于规范化、规程化控制 状态。 配备完整的制桩设备，具有可靠性和配套性机械，满足设计要求。 电脑自动记录仪要定时检校，保证其完好性。 （三） 、确保加固桩体强度和均匀性。 施工时派人做好

14、成桩记录，详细记录每根桩的位置、编号、喷浆量及喷浆深度复搅深度等，发现问题及时纠正或 采取补救措施。 成桩过程派专人监视发送设备，避免输浆管道发生堵塞。 严格按要求控制喷浆量和提升速度，以保证桩体内每一深度均得到充分拌合。 为保证成桩直径及搅拌均匀性程度，对使用的钻头定期复核检查，对直径磨耗过大的钻头进行维修和更换。 （四）、加固效果检查 在桩的不同部位切取试块，送至试验室分割成与室内试块相同尺寸的试件，比较相同龄期室内外试块强度。 做复合地基荷载试验，实测加固后的复合地基是否符合设计要求。 水泥搅拌桩施工管理及注意事项 （一） 、施工过程中必须作好施工记录和计量记录， 检查重点有：加固料质量

15、和用量、 桩长、制桩过程有无断桩， 桩体均匀、搅拌的转速、提升时间、复搅长度、补桩和补搅等。搅拌桩施工质量监理应符合粉体喷搅法加固软 弱土层技术规范仃 BI0113BI0113- -9696） 附录 B B 的要求。 （二） 、 搅拌桩施工应有自动记录桩身长度、单位桩长水泥用量并能监测水泥是否到达喷浆孔底的自动记量装 置。试桩过程中应对该自动装置进行校核，正式施工过程中应不定期检查。 （三） 、施工环保及安全：必须采取有效的措施，防止搅拌桩施工对环境的污染 （粉尘、污水、噪音等）和干扰附 近既有道路上的车辆正常行驶。 （四） 、 搅拌桩施工根据施工工艺及工艺性试验确定的操作参数进行，并随时注意记录压力、喷浆量、钻机钻 进与提升速度、孔底电流等有关参数。 （五） 、 施工中应严格控制喷浆、停浆时间、钻进深度、钻机垂直度及水平位置、停浆面标高、复搅深度等。 终钻提升的确定，应以穿透淤泥层为原则。水泥损耗量不得大于 2kg 2kg /m m。 （六） 、 施工中不得中途中断喷浆，确保桩长。在尚未到达设