【摘 要】 随着我国城市建设的迅猛发展，工程质量是工程的生命已成为人们的普遍共识，尤其是作为隐蔽工程的建筑物基础的安全可靠性也越来越得到重视。因此，如何加强对基础的试验检测力度，提高基桩工程质量，非常值得我们广大同行共同探讨。
【关键词】 预应力混凝土管桩 静压法 成桩质量检测
1 工程概况
应某房地产开发有限公司及设计单位的委托，检测单位对该工程基桩进行试验项目检测，在进行大面积施工前先进行了场地的地质勘察工作，各地层的描述如下：（1）耕土，褐色，分布较连续，层厚0.40～ 1.70m；（2）粘土：黄褐色，分布连续。层厚1.00～4.50m；（3）粉土：黄褐色，分布较连续。层厚0.20～3.40m；（4）细砂：：黄褐色～灰褐色，分布较连续，层厚0.30～6.80m；（5）中砂：黄褐色～灰褐色，分布连续，最大揭露厚度7.5米；（6）砾砂：灰褐色，分布连续，最大揭露厚度11.1米。桩端持力层，桩端阻3600kPa。经设计单位对勘察报告数据的计算和分析，以（6）砾砂层为基桩持力层，基础采用端承型桩。端承型桩是指桩顶竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受，但桩端阻力分担荷载较多的桩，其桩端一般进入中密以上的砂类、碎石类土层。
依据上述原因，需进行工程桩施工前的试验桩施工及试验桩的检测工作，通过对试验桩成桩效果的分析和对试验桩检测后承载力及完整性实验数据的分析，来最终确定所要施工的工程桩的桩长、桩身直径、施工工艺等事宜。
2 地基处理方案的确定
经过业主单位、设计单位的讨论，在考虑到节省投资，减小沉降等诸多因素的同时确定了地基处理方式。本项目采用预应力混凝土管桩作为基础桩，桩型分别为预应力管桩PHC-AB（500）100和预应力管桩PHC-AB（400）95，PHC桩的混凝土强度等级不低于C80。
本项目预应力混凝土管桩的施工工艺采用静压桩机施工法，此方法具有无噪音、无振动、无冲击力，施工应力小等特点，可减少打桩振动对地基土的影响，桩顶不易损坏，不易产生偏心沉桩，沉桩精度较高，并能预估和验证桩基的承载能力。
3 试验桩施工参数
单桩竖向预估承载力分别为：（1）桩型PHC-AB（500）100的极限承载力为3200kN；（2）桩型PHC-AB（400）95的极限承载力为2400kN（如表1）。
4 桩基试验的方法
4.1 试验方法及目的
（1）通过低应变反射波法检测，评价桩身完整性；（2）通过静载荷试验检测，为设计提供单桩竖向抗压承载力极限值及特征值。
4.2 试验原理
（1）基桩低应变法检测：
第一、原理与方法；该方法是将高阻尼速度或加速度传感器，用石膏或橡皮泥粘贴在桩顶上，用力棒敲击桩顶产生应力波沿桩体向下传播，以或取瞬态激振后的响应信号并根据波动理论和振动理论以及应力波在桩体内的传播与反射的固有规律，对完整桩体，只会在桩端产生反射。对桩体中的蜂窝、断桩、缩（扩）径、沉渣、离析等破损部位，因存在波阻抗差异，也会产生反射波。这些信息经桩基动测分析仪由计算机系统记录下来。将室外记录下来的信息通过室内回放，借助于计算机进行对实测信号在时域内进行波形分析，在频域内进行频谱分析，以了解桩内波阻抗的变化情况，进而据其规律和特征确定桩体的匀质性，实际桩长，桩体缺陷性质和缺陷位置以及混凝土的强度等级范围通过对记录波形具体分析，判断砼桩的质量与缺陷（如图1）。
第二、检测仪器；动测采集仪（型号）：RS-1616K（P）；传感器类型：高阻尼速度传感器；传感器型号：RS-V14II；激振锤：尼龙手锤；完整性分类及判别标准：
Ⅰ类桩：桩身砼结构完整。桩底反射合理，实测波速在合理范围内，桩底反射波到达前，无同相反射信号出现。Ⅱ类桩：桩身砼结构基本完整，存在轻微缺陷。桩底反射基本合理，实测波速在合理范围之内，缺陷反射波幅值相对较弱。Ⅲ类桩：桩身砼结构完整性介于Ⅱ类和Ⅳ类之间，一般存在明显缺陷。Ⅳ类桩：桩身砼结构存在严重缺陷，就其结构完整性而言不能使用。
（2）单桩竖向静载荷试验系统及方法：
第一、检测设备；由钢梁及砼块配重物构成反力系统。第二、静载荷试验由一台QF-500T油压千斤顶及液压油泵构成加荷系统。第三、由一套峰值保持仪（负荷传感器）MJF-2/500t（准确度等级1.0级）测定加荷工作压力。第四、由两套FX-331SB4位移检测仪（精确度±0.025%），磁性表座，基准梁，构成测读相应荷载下桩的沉降观测系统。第五、荷载及沉降测量荷载值通过峰值保持仪测量，试桩沉降则通过对称正向布置于桩头FX-331SB4位移检测仪测量，所有位移检测仪均用磁性表座固定于基准梁上，基准梁在独立的基准桩上安装。第六、加载方式；现场试验采用慢速维持荷载法，最大加载量按设计预估单桩竖向承载力极限设计值的2倍左右进行，共分为10级左右，首级加载量为2级，以后逐级等量加载或不等量加载。（最后1-2级视沉降量的大小适当调整）。
上述设备标定工作由东北国家计量测试中心、辽宁省计量科学研究院完成，满足规范要求。
5 试验结果
5.1 低应变法检测结果
经现场测试，通过原始记录资料整理得到低应变检测结果，（见结果表表2）。
5.2 单桩竖向抗压静载试验结果
该工程共对5根预应力管桩进行了单桩竖向抗压静载试验。本次检测预应力管桩均为试验桩，试验加载达到预期最大试验荷载时，终止加载试验。试验结果见单桩竖向抗压静载荷试验结果表。
终止加载条件：1#：总沉降量大于40mm，且不稳定；2#：总沉降量大于40mm，且不稳定；3#：总沉降量大于40mm，且不稳定；4#：后一级沉降量大于前一级沉降量的5倍5#：桩头破裂，停止加荷，沉降稳定。
6 基桩试验检测结论及建议
经过对本项目预应力管桩进行低应变法检测、单桩竖向抗压静载试验，结论如下：基桩低应变法检测5根，I类桩5根，占检测桩总数的100%，综合表明桩身结构完整，满足设计要求。各桩型承载力结果见表4。
综合以上试验数据的分析，为保证试验桩数据资料能准确有效的指导工程桩施工，基桩施工中应采用桩长和贯入度均满足设计的双控原则。
参考文献：
[1]《建筑桩基技术规范》.（JGJ94-2008）.
[2]《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）.