预埋管钻芯法在基桩检测中的应用及效果探讨

陆海锋

（广东省建筑科学研究院集团股份有限公司）

0 引言

随着我省经济的高速增长，建筑物向大规模、超高层、结构复杂化发展，对地基基础的适用性、安全性和耐久性的要求越来越高，检测方法的与时俱进对确保工程质量显得尤为重要。预埋管钻芯法是最近几年提出的新方法，于2019 年纳入到新修编的广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ/T 15-60－2019，用于检测混凝土灌注桩桩长、桩底沉渣厚度、预埋管管底以下的桩身混凝土强度和桩身完整性，判定或鉴别桩底持力层岩土性状。下面对该方法的适用性、优点、难点、技术要求以及应用效果进行探讨，以期给施工和检测一定的指导。

1 适用性、优点、难点

对于长径比较大的桩，常规的全截面钻芯法在钻进过程中，钻孔容易偏出桩外的，即使增加钻孔也很难钻到桩底，以致无法对下部混凝土施工质量、桩底沉渣以及持力层进行评价，影响桩基础的验收和耽误工期，预埋管钻芯法的提出能有效地解决该问题。因此对于长径比大于30 的桩，建议预埋管钻芯法结合其他检测方法对基桩的施工质量进行综合评价。

该方法的优点：

⑴检测用时短，正常情况一天能完成2 孔检测，而常规钻芯法一天的混凝土钻进进尺约为30 米，对于长桩完成一孔根需要1～2 天，能大大缩短检测工期。

⑵当预埋管引到地面时，在基坑开挖前就可以进行检测，更有利于施工进度的安排。

⑶能有效地评价下部混凝土施工质量、桩底沉渣以及持力层。

在实际检测过程中也遇到不少现场和技术困难，下面列举常见问题：

⑴预埋管堵塞，引起预埋管堵塞有以下原因：管材过薄，在混凝土浇筑过程中的机械碰撞或下部混凝土成型前压力过大把管挤瘪；接口未密封好，漏浆堵塞；上管口未密封，施工完成后灌入泥沙。

⑵预埋管不垂直或弯曲，导致钻杆无法下放。这情况是前期预埋管和钢筋笼制作过程不规范引起。

⑶预埋管上引到地面后未作有效保护，被施工机械破坏。

2 预埋管钻芯法的技术要求

针对在检测过程中遇到的问题，总结成功的案例，提出以下技术要求建议：

⑴基桩施工制作钢筋笼的用时制作预埋管，桩内预埋管宜用钢管（内径为130mm～150mm），管壁厚4mm～5mm 左右，使其有足够的空间和刚度，防止施工过程中被压扁或变形。

⑵预埋管宜从距离桩底1m 开始设置，直到高出桩头约10cm（距桩底1m 可以防止检测时直接钻进至持力层，更是有效避免了检测不到桩底沉渣情况的出现；高出桩头10cm 以上是为了方便检测时更容易找到预埋管），管底用铁板电焊封闭，以防漏水。上端管口要设封板，以防杂物堵塞，检测时又便于打开。

上端封口如图1；下端封口如图2。

图1 上端封口现场图

图2 下端封口

⑶预埋管应架设在离钢筋笼一定距离的位置，而不是直接将预埋管焊接在钢筋笼边上（若预埋管直接焊接在钢筋笼边上，容易造成因沉渣管周边混凝土胶结差而影响对最终结果的判断，同时也容易钻到钢筋笼或钻出桩外），预埋管离钢筋笼的架设距离可根据桩径的大小及浇筑混凝土导管的大小适当调整（导管200mm～300mm），具体建议：桩径1.00m～1.20m，预埋管距钢筋笼宜100mm；桩径1.50m～2.00m，预埋管距钢筋笼宜200mm。

⑷预埋管接驳时应满焊，接口处要求密封平整，防止在浇筑过程中水泥浆或砂渗入预埋管内造成堵塞。

⑸在施工过程中下钢筋笼时预埋管内要灌水，防止浮力将其挤落。

⑹施工完成后注意对预埋管的保护，防止机器走动等施工对预埋管的破坏。若预埋管没有保护好，会造成砂或杂物在管内堵塞而导致检测无法进行。

⑺检测前可用测绳探测管内有无异物，有异物需提前对异物进行清理，保障现场检测顺利进行。

3 预埋管效果的探讨

3.1 对预埋管埋设位置效果的探讨

珠海某工地，运用了预埋管方法后对其进行钻芯检测，此工地预埋管施工时紧贴钢筋笼边缘，图3 是直接钻出桩外（后经钻芯全断面验证沉渣仅为4cm）；图4 是预埋管以下有些部位混凝土胶结差。

图3

图4

珠海另一工地，同样是运用了预埋管方法后对其进行钻芯检测，然而该工地的预埋管远离钢筋笼10cm。其钻芯检测的效果非常好。（见图5、图6）

图5

图6

3.2 对预埋管埋设后施工工期的探讨

预埋管钻芯可以在土方未开挖前完成，需要准备的工作较少，对桩长较长的桩十分有利，既可以保证桩的垂直度，又可以节省更多的时间，检测工作的提前完成，更有利于对施工工期的推进；而常规的钻芯检测需要准备的工作较多，如：土方开挖至检测标高，破桩头混凝土，测量桩中心坐标，钻芯检测时对垂直度的控制，对施工工期紧张的工地不利。

4 结语

综上所述，若能按技术要求进行预埋管的施工，在效率上能大大地提高，在质量上会有更好的保证。