钻芯法课件.doc

第一章 概述 1.1 前言 钻芯法检测 用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身缺陷及桩身混凝土密实度、连续性及强度、桩底沉渣厚度，判定桩端岩土性状的方法。 2.1.3桩身缺陷 pile defects 使桩身完整性恶化，在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥（杂物）、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。 1.2 钻芯法检测结构混凝土 《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03:2007 钻芯法检测结构混凝土强度主要用于： a）对试块抗压强度的测试结果有怀疑，如试块强度高而结构强度低； b）因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题； c）混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其它损害； d）需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度 钻芯法与其他无损检测方法的关系 钻芯法为一种验证手段：当低应变法和声波法测出较深部位存在严重缺陷时，常采用钻芯法进行验证。但不同方法可能出现不一致的地方，这可能无损检测误判造成的，也可能由于两类方法各自的缺陷造成的。 低应变法与钻芯法：低应变反映的是桩身某截面的集总变化，对桩的缺陷性质和局部严重缺陷位置并不能确定，而钻芯法只反映钻孔范围内小部分混凝土质量，所以当低应变法测出的局部缺陷采用钻芯法验证时，常难以抽中缺陷，这时只有增加取芯孔数。 声波法与钻芯法：钻芯法易偏离声波法确定的缺陷区，原因有三：钻芯孔倾斜、声测管偏离和钢筋笼附近缺陷无法钻取。 钻芯法检测优缺点 优点：这种方法具有科学、直观、实用等特点，在检测混凝土灌注桩方面应用较广。一次成功的钻芯检测，可以得到桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，并判定或鉴别桩端持力层的岩土性状。不仅可检测混凝土灌注桩，也可检测地下连续墙的施工质量。 缺点：耗时长、费用高、以点代面,易造成缺陷漏判。 钻芯技术的影响 对结果影响大。如某工程先用ＸＹ－１型工程钻机，采用硬质合金单管钻具，用低压慢速小泵量及干钻相结合的钻进方法，结果采芯率不到70％，芯样完整性极差，大多呈碎块；后来改用ＳＣＺ－１型液压钻机，采用金刚石单动双管钻具，采芯率达99％，芯样呈较完整的圆柱状。所以，《规范》对钻机钻具和检测技术作了相应的规定，就是为了避免取芯检测中 的误判。 钻芯法缺点之一 1.3 混凝土立方体试件强度检验评定 我国把混凝土按立方体抗压强度来分级，称之为强度等级，混凝土的标准试件为边长为150mm的立方体。在28天龄期，用标准试验方法测得的抗压强度用统计或非非统计评定方法确定。 最常用的混凝土强度评定标准是《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）。 1.4 钻芯法检测混凝土灌注桩 钻芯法检测范围 a）受检桩桩径不宜小于800mm，长径比不宜大于30； b）仅检测抽检桩上部的混凝土强度可不受桩径和长径比的限制； c）由于验收的需要，可对中小直径的沉管灌注桩的上部混凝土进行钻芯法检测。 钻芯法检测内容 a）检测桩身混凝土质量情况，判定桩身完整性类别； b）桩底沉渣是否符合设计或规范的要求； c）桩底持力层的岩土性状（强度）和厚度是否符合设计或规范要求； d )确定桩长是否与施工记录桩长一致。 1.5 钻芯法检测水泥土搅拌桩 《建筑地基基础施工质量验收规范》（GB50202-2002）要求：对高压喷射注浆地基的桩体强度或完整性进行检验，对水泥土搅拌桩、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）的桩身强度进行检验。 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）指出对经触探和载荷试验对水泥土搅拌桩质量有怀疑时，应进行钻芯检测。 钻芯法检测深层搅拌桩等低强度的桩身质量，对检测结果分析评价上有许多困难。因为桩体不均匀，复合地基增强体质量不仅与施工工艺有关，还与土层性质有关。例如深搅拌桩桩身在砂层中强度可达10MPa，在淤泥中不到1MPa。准确描述芯样、评价桩身强度很困难。 钻芯法目前在检测水泥土搅拌桩中应用 第二章 钻芯法仪器设备 钻机钻进方式——回旋钻进、冲击钻进、螺旋钻进、振动钻进 工作原理——用回转钻机带动钻杆和钻头转动，需给钻头施加一定压力进行钻进 钻头三种加压方式：液压加压、机械施压、钻杆自重（如使用厚壁钻杆） 回旋钻进的三种钻头方式：钢粒钻进、硬质合金钻进、金刚石钻进 主要设备清单 钻机 钻杆 钻头：金刚石钻头、合金钻头 取芯管 孔口管、扩孔器、卡簧、扶正稳定器 冲洗液 标贯设备 辅助工具 钻机性能要求 宜采用液压操纵的钻机，并配备相应的钻塔和牢固的底座； 钻机的额定最高转速应不低于790转/分，最好不低于1000转/分，转速调节范围不低于4档； 钻机额定配用压力不低于1.5MPa； 加大钻机的底座重量有利于钻机的稳定性； 钻芯法检测应采用金刚石钻进