钻芯法检测桩身完整性作业指导书

1、1、目的：用以规范钻芯法测砼灌注桩桩长、 桩身砼强度、 桩底沉渣厚度及预应力砼管桩状身砼强 度试验方法。2、检测依据：2.1 JGJ106-2014 建筑基桩检测技术规范2.2 DB42/269-2003 建筑地基基础检测技术规范2.3 DB42/489-2008 预应力砼管桩基础技术规范2.4 GB/T19496-2004 钻芯检测离心高强砼抗压强度试验方法2.5 GB/T50081-2002 普通砼力学性能试验方法3、仪器设备 :3.1WE-300B 液压式万能材料试验机3.2 钢直尺 : 量程 0-500 ，精度 0.5mm；3.3 游标卡尺：量程 0-150mm，精度 0.02mm；3

2、.4XHZB200砼钻孔取样机4、环境要求：4.1 周围无振动4.2 温度 5 350C，相对湿度小于 90%。5、检测程序：5.1 钻芯法砼灌注桩桩身长度、桩身砼强度及桩底沉渣厚度检测：5.1.1 抽检数量：总桩数的 10%。5.1.2 检测前准备：5.1.2.1 接到检测通知后，应对所使用的仪器设备进行调试，使设备始终处于良好的使用状 态和受控状态；5.1.2.2 填写好设备前使用记录。5.1.3 受检桩的钻芯孔数、开孔位置及钻取方法应符合下列规定：5.1.3.1 桩身直径小于 1.2m的钻孔数量可为 1个 2个孔，桩身直径 1.2m 1.6m 的桩的钻 孔数量宜为 2 个孔，桩身直径大于

3、 1.6m的桩的钻孔数量宜为 3 个孔。5.1.3.2 当钻芯孔为 1 个时，宜距桩中心 10cm 15cm的位置开孔，当钻芯孔为 2 个或 2 个 以上时，开孔位置宜距桩中心 0.15d 0.25d 范围内均匀对称布置（ d 为桩身直径） 。5.1.3.3 对桩端持力层的钻探，每根受检不应少于1 个孔。5.1.3.4 当选择钻芯法对桩身质量、桩底沉渣、桩端持力层进行验证检测时，受检桩的钻芯 孔数可为 1 孔。5.1.3.5 钻孔设备安装必须周正、 稳固、底座水平。 钻机在钻芯过程中不得发生倾斜、 移位， 钻芯孔垂直度偏差不得大于 0.5%。5.1.3.6 每回次钻孔进尺宜控制在 1.5m 内

4、；钻至桩底时，宜采用减压、慢速钻进、干钻等 适宜的方法和工艺，钻取沉渣并测定沉渣厚度。5.1.3.7 钻取的芯样应按回次顺序编号后放好。5.1.4 钻取芯样应沿桩身全长连续钻取， 或按设计要求的深度钻取。 为配合离、 低应变判定 桩身完整性时，钻芯部位、钻芯数量、钻芯深度应结合高、低应变检测结果确定。若钻芯判 定桩底持力层时，受检桩应不少于 1 孔钻至设计要求的持力层深度。5.1.5 受检承台、基础梁等钻芯孔数、深度及开孔位置应符合下列规定：1 承台钻孔深度不应小于 300mm。承台厚度大于 1000mm，需要判定承台下部混凝土质量时， 钻孔深度不宜小于 0.8h（h 为承台厚度）。开孔位置宜

5、避开桩位及承台内钢筋。2 基础梁钻孔深度不应小于 150mm，钻孔时应避开梁内主筋， 并选择梁受力较小部位开孔。3 筏基以 100m2 为一个受检单元，每个受检单元不应少于3 个钻孔；条形基础以 20m长为受检单元 , 每个受检单元不应少于 3 个钻孔。每单体建筑筏基不应少于 9 个孔。5.1.6 截取砼抗压芯样试件应符合下列规定：5.1.6.1 当桩长小于 10m时，每孔应截取 2 组芯样；当桩长为 10m30m时，每孔应截取 3 组 芯样，当桩长大于 30m时，每孔应截取芯样不少于 4 组。5.1.6.2 上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1 倍桩径或超过 2m，下部芯样位置距桩底不宜大于

6、 1 倍桩径或超过 2m，中间芯样宜等间距截取。5.1.6.3 缺陷位置能取样时，应截取 1 组芯样进行砼抗压试验。5.1.6.4 同一基桩的钻芯孔数大于 1 个，且某一孔在某一深度存在缺陷时，应在其他孔的该 深度处，截取 1 组芯样进行砼抗压强度试验。5.1.6.5 当桩端持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时，应在接近桩底部位1m 内截取岩石芯样；遇分层岩性时，宜在各分层岩面取样。5.1.6.6 每组砼芯样应制作 3 个抗压试件，芯样直径不得小于混凝土内骨料最大粒径的2倍。5.1.6.7 岩石芯样和砼芯样试件的加工和测量应符合下列要求：1 芯样应在磨平机上磨至平整度和垂直度符合要求，或

7、用水泥砂浆、 水泥净浆、 硫磺胶泥、硫磺在专用补平装置上补至平整度和垂直度符合要求， 水泥砂浆和水泥净浆补平厚度不宜大 于 5mm，硫磺胶泥和硫磺补平厚度不宜大于1.5mm。2 试验前平均直径的测量：在相互垂直的两个位置上，用游标卡尺测量芯样表观直径偏小 的部位的直径，取其两次测量的算术平均值，精确至0.5mm。3 试验前芯样高度的测量：用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至1mm。4 试验前芯样垂直度的测量：用游标量角器测量两个端面与母线的夹角，精确至0.1 0。5 试验前芯样平整度的测量：用钢板尺或角尺紧靠在芯样端面上，一面转动钢板尺，一面 用塞尺测量与芯样端面之间的缝隙。5.1.7 试件出现下

8、列情况时，不得用作抗压强度试验：5.1.7.1 芯样有裂缝或有其它较大缺陷时。5.1.7.2 砼芯样试件内含有钢筋时。5.1.7.3 砼芯样试件高度小于 0.95d 或大于 1.05d 时（ d 为芯样试件平均直径） 。5.1.7.4 岩石芯样试件高度小于 2.0d 或大于 2.5d 时。5.1.7.5 沿试件高度任一直径与平均直径相差达 2mm以上时；5.1.7.6 试件端面的不平整度在 100mm长度内超过 0.1mm时。5.1.7.7 试件端面与轴线的不垂直度超过 20 时。5.1.7.7 表观砼粗骨料最大粒径大于芯样试件平均直径 0.5 倍时。5.1.8 按单个构件确定混凝土强度时钻孔

9、数、截取芯样试件数不应小于下表的规定；按批量 检测时应参照上部结构检测的有关规定执行。基础混凝土强度试验钻孔数、截取芯样试件数表构件名称项目每孔截取芯样试件数（个）每个构件 （单元）总计芯样试件数 （个）承台、筏基13条基、基础梁135.1.9 为判定桩底或基础底持力层岩土性状而钻取桩或基础与持力层面相接处的芯样时， 应 先钻一引导孔确定实际桩长或基础深度，然后采用适宜的方法对持力层岩土性状进行鉴别。 为检测桩底沉渣或虚土厚度， 应先钻一引导孔确定桩底， 然后采用适宜可靠的钻芯方法和工 艺钻取沉渣并测定沉渣虚土厚度。5.1.10 钻取的芯样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

10、回次数、 块号、本回次总块数。5.1.11 钻机操作人员应详细记录及编录钻进过程中的情况，如：钻具突降、钻孔倾斜、回 水颜色异常等。5.1.12 芯样试件截取前，必须对芯样标明工期程名称（或代号） 、桩号、钻芯孔号、芯样试 样的截取位置。并对芯样的全貌进行拍照。5.1.13 钻取芯样后构件上的孔洞应暂时采用有效方法进行加盖保护。当检测结果达到设计 要求时， 根据孔洞的直径大小采用水泥砂浆压力回灌或细石混凝土进行封堵， 细石混凝土内 宜渗入适量的膨胀剂。当达不到设计要求时，孔洞留待处理。5.1.14 芯样试件抗压强度试验应符合下列规定：5.1.14.1 受检桩、承台、基础梁、基础的芯样试件制作完

11、毕后立即进行抗压强度试验。不 能立即进行抗压强度试验的芯样试件，当构件位于潮湿环境中时，应按潮湿条件进行养护， 试验前把试件放在 200C50C 的清水中浸泡 40h48h，从水中取出擦干水滴后立即进行抗压 强度试验。5.1.14.2 芯样试件的抗压强度试验应按现行国家GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准中对立方体试件抗压试验的有关规定进行；岩芯单轴抗压强度试验符合 GB 50007 建筑地基基础设计规范的有关规定。5.1.14.3 芯样试件抗压强度计算：1 砼芯样试件的抗压强度应按下式计算：2f F cor =4P/ d2式中： f cor混凝土芯样试件抗压强度（ MPa），

12、精确至 0.1 MPaP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）2 砼芯样试件抗压强度可根据本地区的强度折算系数进行修正。3 在砼芯样试件抗压强度试验中，若发现试件砼内粗骨料最大粒径大于0.5 倍芯样试件平均直径，且强度值异常时，该试件的强度值不得参与统计平均。5.1.15 取一组 3 块试件强度的平均值，作为改组砼芯样试件抗压强度检测值。5.1.15.1 同一受检桩同一深度部位有两组或两组以上砼芯样试件抗压强度检测值时，取其 平均值作为该桩该深度处砼芯样试件抗压强度检测值。5.1.15.2 同一受检桩不同深度位置的砼芯样试件抗压强度检测值中的最小值，作为该桩的

13、砼芯样试件抗压强度检测值， 当每一深度的芯样仅有一个时， 以芯样试件抗压强度换算值中 的最小值为受检桩的混凝土抗压强度代表值。5.1.16 桩端持力层性状应根据持力层芯样特征，并结合岩石芯样单轴抗压强度检测值、动 力触探或标准贯入试验结果，进行综合分析。5.1.17 基础梁、承台等构件强度检测时，一组芯样试件抗压强度换算值中取最小值为该构 件混凝土抗压强度代表值，若一组芯样最大值与最小值差值超过30%时，应分析原因，或增加抽检数量，或取最小值。5.1.18 桩身完整性类别应结合钻芯孔数、现场砼芯样特征、芯样试件抗压强度试验结果，按下表 1、表 2 所列特征进行综合评定。 以抽芯检测判定桩身完整

14、性类别应结合低应变、高应变法检测结果，现场混凝土芯样特征， 芯样试件试验抗压强度换算值及下表的特征进行综合判定。桩身完整性分类表 表 1桩身完整性类别分类原则类桩桩身完整类桩桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥类桩桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力影响类桩桩身存在严重缺陷桩身完整性判定 表 2类特征别单孔两孔三孔混凝土芯样连续、完整、表面光滑、胶结好、芯样侧表面光滑、骨料分布均匀、呈长柱状、断口吻合芯样侧表面仅见少量气孔局部芯样侧表面有少量气孔、蜂窝 麻面、沟槽，但在另一孔同一深度 部位的芯样中未出现，否则应判为 类局部芯样侧表面有少量气孔、蜂窝麻 面、沟槽，但在三孔同一深度部位的

15、芯样中未同时出现，否则应判为类混凝土芯样连续、完整、胶结较好、芯样侧表面光滑、骨料分布基本均匀、呈柱状、断口基本吻合。有 下列情况之一：1、局部芯样侧表面有少 量气孔、 蜂窝麻面、 沟槽 或较多气孔； 2、芯样侧表面严重、沟 槽连续或局部芯样骨料 分布极不均匀， 但对应部 位的混凝土芯样试件抗 压强度检测值满足设计 要求，否则应判为类1、芯样侧表面有较多气孔、严重蜂 窝麻面、连续沟槽或局部芯样骨料 分布极不均匀，但在同一深度部位 的芯样中未同时出现； 2、芯样侧表面有较多气孔、严重蜂 窝麻面、连续沟槽或局部芯样骨料 分布极不均匀，但在同一深度部位 的芯样中同时出现，但该深部位的 混凝土芯样试件

16、抗压强度检测值满 足设计要求，否则应判为类； 3、任一孔局部混凝土芯样破碎段长 度不大于 10cm，且在另一孔同一深 度部位的局部混凝土芯样的外观判 定完整性类别为类或类，否则 则应判为类或类1、芯样侧表面有较多气孔、 严重蜂窝 麻面、连续沟槽或局部芯样骨料分布 极不均匀，但在三孔同一深度部位的 芯样中未同时出现；2、芯样侧表面有较多气孔、 严重蜂窝 麻面、连续沟槽或局部芯样骨料分布 极不均匀，且在任两孔或三孔同一深 度部位的芯样中同时出现，但该深部 位的混凝土芯样试件抗压强度检测值 满足设计要求，否则应判为类； 3、任一孔局部混凝土芯样破碎段长度 不大于 10cm，且在另两孔同一深度部 位的

17、局部混凝土芯样的外观判定完整 性类别为类或类，否则则应判为 类或类大部分混凝土芯样胶结较好，无松散、夹泥或分层现象，但有 下列情况之一：大部分混凝土芯样胶结较好，有下列情况之一：1、芯样不连续、多呈短 柱状或块状； 2、局部混凝土芯样破碎 段长度不大于 10cm1、芯样不连续、 多呈短柱状或块状； 2、任一孔局部混凝土芯样破碎段长 度大于 10cm 但不大于 20cm，且在另 一孔同一尝试部位的局部混凝土芯 样的外观判定完整性类别为类或 类，否则则应判为类1、芯样不连续、多呈短柱状或块状； 2、任一孔局部混凝土芯样破碎段长度 大于 10cm 但不大于 30cm，且在另两 孔同一尝试部位的局部混

18、凝土芯样的 外观判定完整性类别为类或类， 否则则应判为类 3、任一孔混凝土芯样松散段长度不大 于 10cm，且在另两孔同一深度部位的 局部混凝土芯样的外观判定完整性类 别为类或类，否则则应判为类有下列情况之一：1、由于砼胶结质量差而 难以钻进； 2、砼芯样任一段松散或 夹泥； 3、局部砼芯样破碎长度 大于 10cm1、任一孔因砼胶结质量差而难以钻 进；2 、砼芯样任一段松散或夹泥； 3 、 任一孔局部砼芯样破碎长度大于 20cm；4、两孔同一深度部位的砼芯样破碎1、任一孔因砼胶结质量差而难以钻 进； 2、砼芯样任一段松散或夹泥段长度大 于 10cm；3 、任一孔局部砼芯样破碎长度大于30cm；

19、4、其中两孔在同一深度部位的砼芯样破碎、松散或夹泥。5.1.20 结果评定5.1.20.1 成桩质量评价应按单根受检桩进行。当出现下列情况之一时，应判定该受检桩不 满足设计要求：1 混凝土芯试件抗压强度检测值小于混凝土设计强度等级；2 桩长、桩底沉渣厚度不满足设计要求；3 桩底持力层岩土性状（强度）或厚度不满足设计要求。5.1.20.2 当桩基设计资料未作具体规定时，应按国家现行标准判定成桩质量。5.2 钻芯法测预应力砼管桩桩身砼强度检测：5.2.1 抽样方法和取样数量：钻芯取样在一根未施打的桩段上进行。桩段两端及中部各钻取2 个芯样，共计 6 个芯样为一组。5.2.2 芯样的钻取：5.2.2

20、.1 钻取芯样前应掌握的资料： ：1 管桩生产单位，工程名称及其设计、施工、监理、建设单位名称；2 管桩品种、型号、规格；3 设计采用的砼强度等级；4 管桩成型日期、原材料（水泥、掺合料、粗细骨料粒径等）和砼立方体试件抗压强度报 告；5 管桩的质量状况及施工质量状况的记录。6 管桩的结构设计图。5.2.2.2 芯样取样要求及部位：1 砼质量应具有代表性，不得在已破损的管桩上钻取。对先张法预应力砼管桩产品，不得 在沉桩或沉桩后的管桩桩身上钻取；2 应在管桩中部且便于钻机安装与操作的部位， 同时离管桩两端 1.5m 以外， 且芯样的取样 间距不宜小于 1m，应尽量避开预应力钢筋。螺旋筋密绕的部位及

21、桩身钢模合缝处；3 钻取芯样直径为 70mm100m，m一般不宜小于骨料最大粒径的 3 倍，在任何情况下不得小 于骨料最大粒径的 2 倍。5.2.2.3 芯样的钻取步骤：1 钻芯机就位并平稳安装后，应将钻芯机固定，以便工作时不至产生位置偏移、跳动，钻 芯机主轴应与被钻取芯样的制品的外表面切线相垂直；2 钻芯时用于冷却钻头和排除砼料屑的冷却水的压力不宜小于0.1MPa，流量不宜小于3L/min ；3 钻取芯样时，钻取速度应均匀，推进行程的速度不宜大于5mm/min；4 从钻孔中取出芯样晾干后应及时标上清晰牢固的标记，并记录制品的编号、钻取位置和 方向、取样日期等。若钻取的芯样经锯切、找平应符合要

22、求；5.2.3 芯样的加工要求：5.2.3.1 芯样抗压强度试件的高度和直径的比值为 1.01.2 ；5.2.3.2 芯样试件内不宜含有钢筋。若不能满足此项要求，则 1 个试件内最多只允许含有 2 根钢筋，且钢筋应与芯样轴线垂直；5.2.3.3 锯切加工芯样时，应将芯样固定，并使锯切平面垂直芯样轴线。锯切时必须将芯样内侧的浮浆、水泥净浆及砂浆层锯切掉。锯切过程应采用水冷却圆锯片和芯样；5.2.3.4 芯样锯切后，宜采用水泥砂浆在补平机上补平。补平后的芯样应在标准养护室内养护 3d 后取出后，按下列方法测量芯样的几何尺寸。1 平均直径：用游标卡尺测量芯样上、中、下3 个部位相互垂直的 6 个直径

23、，取其算术平均值，精确至 0.1mm；2 芯样高度：用游标卡尺测量芯样端面0、 90、 180、 270 4处的高度，取其算术平均值，精确至 0.1mm；3 芯样平面度：将钢直尺立起横放在芯样端面上，然后慢慢旋转360，用塞尺测量其最大间隙，精确至 0.01mm；4 芯样平行度：用游标卡尺测量芯样高度的最大值、最小值，求其差值，精确至0.1mm；5 芯样垂直度：将游标量角器的两只脚分别紧贴于芯样侧面和端面，测出其最大偏差，一 个端面测完后再测另一个端面，精确至 0.1 。6 芯样圆柱度：将钢板尺靠在芯样的母线上，并沿圆周方向转动，用塞尺测量其与芯样表 面之间的最大间隙，精确至 0.1mm；7 芯样端面与钢筋轴心的距离：若芯样内含钢筋，则应测量钢筋轴心与芯样端面较近一端 的距离，精确至 0.1mm。5.2.3.5 芯样的外观质量及形位公差应符合下列规定：1 芯样不得有可见裂缝、掉角、孔洞；2