基于地下桩基工程合格性判定之我见
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作者: 屠东鸣 翟勇发
桩基工程质量直接关系到建筑物的安危，其重要性毋庸置疑。由于桩基埋在地下，其实际质量和工作情况较难测定和控制，因此尽快在合理选择桩型及成桩工艺、设计方法、质量检测等方面作了大量的试验研究，并取得了丰富的实践经验，然而桩基础工程的质量事故仍然不少，愈来愈受到工程界的重视。借助于施工记录和一般的检测方法来判定桩基分项工程质量，只能说是勉强满足了工程的基本需要。随着桩基工程技术的发展需要，诸如匀质性很差的灌注桩、有意识地虚报桩长、地质勘探资料不详等现实问题，都会给工程留下严重隐患。目前存在的主要问题：一是桩身完整性和单桩允许承载力作为判定桩是否满足设计要求或是是否合格的主要依据，而在现行验收规范和评定标准中都没有当做一个判据；二是桩基的检测、测试及成果评价不一致；三是桩基分项工程判定内容不能全面反映桩基工程质量。这些无疑会给工程质量验收评定带来不利。
1.桩身强度与桩基分项工程的判定
以混凝土灌注桩为例《建筑工程质量检验评定标准（GBJ301-88）》保证项目要求灌注桩用的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。总所周知，影响单桩极限承载力的主要因素是基桩本身强度和地基土对桩的支承能力，若混凝土强度不合格，肯定会影响到单桩承载力。对于上部结构如遇混凝土强度试验结果不合格或者对结构构件的强度（通常采用回弹法或钻芯法确定）有怀疑时，按《建筑安装工程质量验收评定统一标准（GBJ300-88）》的规定进行分项工程质量判定。对于桩基分项工程，其实际情形要比上部结构复杂，常遇的情况有：桩基检测的法定检测单位如何确定？桩基混凝土强度试验结果与测试结果不一致时如何处理？单桩极限承载力不能满足设计要求怎么办？这一系列问题都给正确评定桩基分项工程质量带来困难，并影响到单位工程的判定。为此，我认为经政府有关部门批准并取得相应检测项目的资质证明的单位可以作为法定检测单位，桩身混凝土强度等级可依据反射波法作出估计，这样便可对桩基分项工程作为判定。
2.桩身完整性检测
所谓桩身完整性是指桩身上下各部分在结构上与设计所预期的一致。桩身完整性检验对于混凝土桩主要包括桩身的截面和密实度是否正常，桩长是否真实，桩身有无开裂或断裂，桩底是否密实，沉渣情况如何等的检验。在传统的桩基质量保障体系中，没有桩身完整性这样一个检测项目，通常的静载试验也不能直接回答桩身完整性问题。随着近代各种新的测试技术的发展，目前已经拥有了更多的方法和手段来检测桩基工程的完整性，诸如《桩基低应变动力检测规范（JGJ/T93-95）》中的反射波法、机械阻抗法、动力参数法和声波透射法，由于各种桩基本身特点和其施工工艺的不同，不同桩型的成桩质量有极大的差别。因此，桩基分项工程的验收，应该及时从过去单一的、死板的固定过渡到从桩基的实际出发，综合利用各种方法和技术。对于灌注桩，可以把完整性检测作为其必要的验收环节（设计部门对比较有把握的桩型和地质条件，常常只要求作完整性试验），实现大面积抽查，对于未经长期考察的施工单位、小型工地、大型桩，特别是单柱单桩等工程更应该进行普查。
动测法给出的测试结果大都按以下标准进行分类判别，将桩身混凝土质量分成四类：I类，桩身完整，波形股则，波速正常；II类桩身基本完整，波形基本规则，波速基本正常；III类，桩身混凝土质量较差，波形不够规则，波速偏低；IV类，桩身混凝土存在严重缺陷，波形不规则，波形够规则，波速低。一般来说，I、II类桩可以满足要求，III类桩可否满足要求由设计单位根据具体工程作出决定，而IV类桩则无法使用，必须进行处理。大量的实践证明，采用桩身完整性检测技术能够相当可靠而明锐地发现一顶深度范围内的质量问题，除了可以揭示整个桩基工程的一般情况和问题外，至少还可以把整个桩基工程按照其完整性情况分组，找出其中质量最差的桩和有特殊问题的桩，从而为进一步的检查或实验确定具体目标，最终对桩基工程的验收作出科学的评价和结论。
3.桩的设计承载力值的确定方法
对于桩基，要求在其设计阶段通过实际的试验或检测来确定其设计承载力。桩基载力检测，一般分在设计和控制两个阶段进行，设计检验的目的是为设计者提供桩承载力的设计依据，《建筑地基基础设计规范（GBJ7-89）》规定，其竖向静力试验数量不宜少于总桩数的1%，并不宜少于3根。这里的试验数量指的是设计性试桩而言，其程序是：制作试验桩-试桩-设计-施工。设计检验一般是再预先专门制作的试验桩上进行，采用静荷载试验方法，加载到破坏，得到单桩极限承载力。控制检验是对工程桩按一定比例数进行随机抽检，检验承载力是否满足设计要求，程序是设计-施工-检验，属于事后检验。关于单桩承载力检测方法，应严格按照《建筑桩基技术规范（JGJ94-94）》中的规定执行。
各种方法都有长处和短处，传统的静荷载试验，用最接近于桩的实际受力情况的程序直接加载，其试验结果的可信度较高，但是试验所需费用、时间、人力和物力都很高，试验数量一般只能达到总桩数1%左右，在评价整个桩基工程情况时把握不大，试验所能提供的信息精度并不高，试验结果并不能直接说明桩身质量、实际破坏特征和破坏机理等重要问题。动力试桩的优点是试验费用大幅度下降，承载力的定量精度一般与静荷载试验大体接近，而试验数量可再增加，试验提供的信息亦大增，在评价整个桩基工程的情况时可信度更高，能够同时查明桩身的完整性问题，提供分层的土阻力分布，因而可以更清楚、更深入地查明实际存在的问题，因此应当根据工程实际情况，桩型、地质条件，在符合规范JGJ94-94条件下，对于不同等级的建筑物，选择静荷载试验或可靠的动测方法进行单桩承载力的检测，以确保桩基工程质量。
4.基桩检测抽样及测试结果评价
根据标准GBJ300-88的规定，分项工程合格才能进入下道工序施工。换言之，桩基分项工程合格才能进入基础工程施工。这里涉及到桩基工程合格性的全面判定问题，一个分项工程质量的评定涉及到保证项目、基本项目和允许偏差项目。如前所说，对于桩基分项工程，标准GBJ301-88所列验评项目尚不足以完整全面评价桩基工程质量，应辅以完整性或承载力两个项目。由于工程桩是不允许不合格桩存在的，因此在进行检测时，不应简单地在设计图上采用随机抽样的方法圈定，而应该根据打桩记录，经过综合分析，抽检一些估计质量较差或者位置相对比较重要的桩，以提高检测结果的可靠度，减少工程隐患。
基桩的检测有两种情况：一是根据规范JGJ94-94中的有关规定进行的例行检测，其检测桩数不应少于总桩数的2%，并不得少于5根，若试桩全部合格，表明母体合格；若不全部合格，应增加试桩数量。另一种是发现桩基工程有质量问题，必须对桩基工程施工质量作出总体评价时，应与有关方面协商，适当增加抽验桩数，一般不应少于总桩数的10%，并不少于10根。这里要说明的是采用动测法来测定桩基承载力或完整性，其抽样数量与方法应符合《基桩低应变动力检测（JGJ/T93-95）》和《基桩高应变动力检测规范（JGJ106-97）》的有关规定。然而，上述规程都没有对测试结果评价作出规定，当经考核有资质 检测单位将一份完整的检测报告提交有关部门验评时，又凭什么来肯定或否定施工质量。为此，对承载力的评价，建议参考《建筑地基处理技术规范（JGJ79-91）》中有关规定，当满足其极差不超过平均值的30%时可取其平均值为单桩承载力标准值，并以此由设计单位判定是否满足设计要求。
（作者单位：杭州市城市土地发展有限公司浙江杭州310021）
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