刘兴远,封承九,刘洋
(1重庆市建筑科学研究院,重庆400016;2重庆市綦江区城乡建设委员会,重庆401420)
建筑边坡锚杆验收试验剖析
刘兴远1,封承九2,刘洋1
(1重庆市建筑科学研究院,重庆400016;2重庆市綦江区城乡建设委员会,重庆401420)
锚杆挡墙、桩锚挡墙是建筑边坡工程中常见的支护结构型式,其中锚杆验收试验是建筑边坡工程验收的重要依据之一,受各种内外因素的影响,锚杆验收试验多流于形式。该文依据现行国家标准,阐述了锚杆验收试验中需注意的各种问题,可供施工单位、检测机构等工程技术人员参考。
锚杆;预应力锚杆;验收试验
表1 部分现行国家、行业标准对锚杆验收试验规定的对比
山区、丘陵地区工程建设往往会遇到各种地形地貌,在不同地形地貌等环境下修建适合人类使用的各类建筑,首先需要进行环境治理,不可避免地修建各种类型的边坡工程,锚杆挡墙、桩锚挡墙在建筑边坡工程中已得到广泛应用。对已施工的锚杆质量检验是工程技术人员特别关心的问题,因锚杆、预应力锚杆(锚索)失效引起的工程事故屡见不鲜,因此,锚杆验收试验对锚杆挡墙、桩锚挡墙支护的边坡工程的验收事关重大,应引起岩土工程技术人员高度重视。建筑边坡工程中因施工工期、市场经济、各类工程技术人员技术水平等因素的影响,锚杆验收试验实际操作多数情况下不符合我国现行国家标准的要求,所获检测数据经常为无效检测数据,为验收后的建筑边坡工程留下安全隐患,为此,建筑行业监管部门及建设工程各责任主体需引起高度重视。工程检测技术人员应充分掌握锚杆验收试验的技术标准,严格按现行国家技术标准的规定进行锚杆验收试验,把控检测报告的有效性和客观性,监督机构应认真监督锚杆验收试验过程,严格履行监管职责,重处出具虚假报告的检验检测机构,通过各种监管手段杜绝虚假的锚杆验收试验报告,确保建筑边坡工程施工质量合格评定的真实性。
在建筑边坡建设过程中,因设计文件选用的设计标准和现行国家、行业及地方标准关于锚杆验收试验方法的差异,锚杆验收试验实际操作控制差异较大,为此,作者就有关问题进行探讨。
1.1 技术标准的选择
在工程建设过程中,因选用国家、行业及地方标准的不同,其质量验收合格标准也存在较大差异。建筑边坡工程治理中,首先应明确设计单位选用的现行国家标准,当设计单位在设计文件中选用了多种国家、行业及地方标准时,相关单位在锚杆验收试验前应要求设计单位给出具体执行的标准,即锚杆验收试验采用何种现行国家标准执行,未明确试验标准前,检验检测机构不应开展相应的现场检测工作。目前建筑行业部分现行国家技术标准关于锚杆验收试验规定的对比见表1所示。
1.2 锚杆检验时检测条件
锚杆验收检验时,锚杆所处状态、仪器(仪表)要求等现行国家标准[1-4]规定有不完整或模糊之处。以《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013为例加以说明,GB50330-2013仅规定:试验时,锚杆锚固体强度达到设计强度90%后,方可进行试验;而对其他检测环境条件未作明确规定;根据GB50330-2013设计理念和验收合格标准可知,锚杆检验时,锚杆自由段应能自由拉伸变形,且锚杆与其他支护结构无连接,锚杆试验前的条件见图1所示。现场检测时,检测装置要求未作具体规定,特别是对锚杆抗拔力检测反力环的规定无具体要求(参见图1),若反力环选择不当,加载时反力环被压入岩土体内时,试验数据也是无效的;对岩石锚杆,反力环内径不得过小,否则将影响试验数据的真实性,相关理论可参考文献[5-6]的有关规定或条文说明。
表2 现行国家标准对锚杆验收试验规定主要差异的对比
图1 检验时锚杆状态
1.3 锚杆验收合格标准
在不同的现行国家标准中,锚杆验收试验合格标准存在一定差异,工程实践中应事先约定验收试验的标准;为了说明此问题,表2列出了GB50330-2013与GB50086-2015验收试验的主要差异。
在实际建筑边坡工程中,锚杆验收试验是经常需要完成的检测工作。检验检测机构由于受市场竞争、技术水平及工程施工进度等因素的限制,常常不按现行国家标准的规定开展现场检测工作,出具了“真实的虚假检测报告”(指现场进行了实际锚杆抗拔检测,但测试条件、方法及检测数据不符合现行国家技术标准规定),给工程建设带来了不利影响,或给建筑边坡工程留下了安全隐患。常见的锚杆验收试验错误分析如下。
2.1 锚杆验收试验前的试验条件误判
由于施工单位(或检测委托单位)不了解锚杆验收试验的基本条件或建筑边坡工程锚杆已全部施工完成,而检测检验机构技术人员也未事前告知委托单位锚杆验收试验的基本条件,会出现锚杆实际状态不符合检测条件的情况就开展了锚杆验收实验工作,致使锚杆验收试验无效。出现此类情况主要有如下情景:(1)锚固体未达到现行国家标准规定或设计的强度就开展试验工作;(2)锚杆全长已注浆完毕,后期才开展现场检测工作,即试验时锚杆自由段已注浆完毕;(3)试验锚杆与支护结构的连接未清理或清理不到位。发现上述情况时,检测检验机构检测技术人员应与委托方协商,提出相应的解决办法。
2.2 锚杆验收试验检验荷载取值误判
不同的现有国家、行业及地方标准对锚杆验收试验检验荷载值的规定有较大差异(参见表2),工程建设行为主体责任单位因不熟悉相关检测技术标准的规定,检测检验机构技术人员也对此认知不准确,会出现锚杆验收试验检验荷载值不满足现行国家相应技术标准规定的情况。现场检测工作开展前,检测检验机构应与委托方协调(含设计单位),确认锚杆验收试验使用的现行国家、行业、地方标准。
2.3 锚杆验收试验设备选择不当
由于现有技术标准对锚杆验收试验的试验设备规定欠完整,加之检测检验机构技术人员对检测检验设备认知不准确,会出现锚杆验收试验设备选择不当的情况。出现此类情况主要有如下情景:(1)锚杆加载方式(梁式法或套筒法)不满足锚杆整体均匀受力条件或周边约束条件;(2)孔口反力环尺寸、刚度、强度等不满足试验要求;(3)试验设备量程、精度不足(如用大吨位千斤顶检测小吨位试验锚杆等)。现场检测工作开展前,检测检验机构应编制检测方案,监理单位宜审核检测方案的有效性。
2.4 锚杆验收试验合格标准选择误判
在不同的现行国家标准中,锚杆验收试验合格标准存在一定差异(参见表2)。检测检验机构在试验前,委托方(或设计单位)应明确锚杆验收试验的技术标准。出现合格标准差异主要有如下情景:(1)建筑边坡工程设计文件中的设计依据同时出现不同种类的技术标准,而设计单位未明确验收试验的标准;(2)同一工程中出现多种类型的锚杆,未载明不同类型的锚杆(如锚杆、预应力锚杆、拉力型预应力锚索、拉力分散型预应力锚索、压力型预应力锚索、压力分散型预应力锚索等)验收试验标准;(3)对土钉、压力型预应力锚索、压力分散型预应力锚索等GB50330-2013无明确的锚杆验收试验标准,此时仍采用GB50330-2013标准进行验收。在实际检测工作中,检测检验机构应事前告知委托方,由委托方明确锚杆验收试验标准。
2.5 锚杆验收试验报告存在的误区
委托单位(含工程其他参建单位)往往不认真阅读检测报告,只看检测结论,自认为锚杆验收试验检测报告结论合格,工程就可以验收了。仔细阅读检测报告后,发现检测检验机构签发的检测报告,其试验过程控制、试验参数、试验数据可能不支持检测结论的有效性,即检测数据不能证明锚杆合格结论。如某建筑边坡为岩质边坡,拉力型锚杆锚固段长度为5m,自由段长度为10m,锚杆杆体配筋为1根直径为22的3级钢(其他参数略),设计文件规定锚杆验收试验荷载检验值为95.8kN,按GB50330-2013规定,在荷载检验值时,其锚杆变形值范围应在9.6~18.0mm之间。若检测检验机构的检测报告中无Q-s曲线或有Q-s曲线但最大变形值不在给定范围9.6~18.0mm之间时,而检测结论却为:在荷载检验值作用下锚杆变形稳定,锚杆合格。出现上述现象时按相关管理部门的规定,检测报告应认定为虚假检测报告。
多种因素均会影响锚杆验收试验的结果,导致检测报告出现各类错误,分析其原因主要有2个方面:(1)受利益驱使不按规章制度、技术标准进行锚杆验收试验,甚至不作试验直接出具虚假检测报告;(2)施工单位、监理单位及检测检验机构等技术人员对正确的锚杆验收试验不了解或理解不充分,未掌握其技术关键点。第1种情况应严格禁止,且应采取严格监管和重处的方法加以制止;违规成本过低是第1种情况泛滥的重要原因之一。对第2种情况,宜采取教育批评的方式加以处理,逐步提高参建各单位的技术水平,并加强监督管理措施,预防“真实”的虚假检测报告的出现。
锚杆验收试验检测报告的审核人员在审核检测报告时,应注意以下关键环节:(1)锚杆既有参数是否完整,试验锚杆是否可以定位复查;(2)锚杆验收试验的荷载检验值是否合规;(3)锚杆验收试验的检测时间是否合理;(4)锚杆验收试验的条件是否符合技术标准的规定;(5)锚杆验收试验约定的技术标准是否合适,锚杆验收试验是否有Q-s曲线,有无现场试验图像资料等;(6)锚杆验收试验合格结论的依据是否充分。上述问题的审查同样适用于参建单位对检测检验机构检测报告真实性行使审查监督,检测技术人员应不断学习,提高业务水平,避免“真实”的虚假检测报告的出现。
[1]住房和城乡建设部.GB50330-2013建筑边坡工程技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.
[2]住房和城乡建设部,国家质量监督检验检疫总局. GB50086-2015岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2015.
[3]住房和城乡建设部.JGJ120-2012建筑基坑支护技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[4]住房和城乡建设部.JGJ/T282-2012高压喷射扩大头锚杆技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[5]住房和城乡建设部.JGJ145-2013混凝土结构后锚固技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.
[6]中冶赛迪工程技术股份有限公司,重庆市设计院,重庆市土木建筑学会.DBJ50-047-2016建筑地基基础设计规范[S].重庆:重庆市城乡建设委员会,2016.
责任编辑:孙苏,李红
Analysis on Acceptance Test of Anchor Bolt at Construction Slope
Anchor bolt retaining wall and pile retaining wall are the common supporting structure types in construction slope engineering.Anchor bolt acceptance test is an important basis for acceptance of construction slope project,but it is largely pro forma for various internal and external reasons.This paper,according to the current national standard,expounds the various noteworthy problems in the anchor bolt acceptance test,which can be referenced by engineers and technical personnel such as construction units and testing organizations.
anchor bolt;pre-stress anchor bolt;acceptance test
TU4
A
1671-9107(2017)09-0040-03
10.3969/j.issn.1671-9107.2017.09.040
2017-07-24
刘兴远(1963-),男,四川渠县人,博士后,教授级高级工程师,重庆市专家库成员,主要研究方向为建(构)筑物检测、鉴定与加固技术研究,砌体结构基本理论,混凝土结构耐久性研究,建筑边坡工程安全性分析等。