桩基检测取值要点及对工程造价的影响

文/朱名峰 安徽宣城 242000

桩基检测取值要点及对工程造价的影响

文/朱名峰 安徽宣城 242000

本文通过案例，阐述了桩基检测取值要点及对工程造价的影响。在试验取值过程中，遇到特殊情况，如何有效应对，为设计提供最合理的精准数据，也为工程造价控制提供相应对策，有效控制工程造价。

桩基检测；工程造价；设计；承载力

项目在设计阶段，会先根据地勘报告做好初设。在任何建设单位都想有效控制成本的背景下，设计前，利用试桩检测得出精准的单桩竖向抗压承载力为设计提供依据成了趋势，在试验过程中，往往会遇到无法取值问题。下面我用一个案例来探讨和分析，怎么取综合承载力值，以达到最佳工造造价控制。

工程概况：

工程名称：宣城中科宣州区农林生物质热电联产项目

建设地点：安徽省宣城市宣州经济开发区松泉西路以南马山路以东

工程内容：新建2×75t/h次高温次高压循环流化床秸秆炉+2×C15MW抽凝式汽轮发电机组），属于热电联产项目。厂址占用土地约13hm2，其中厂址西区域用于本项目建设，占地约8.8hm2。项目总投资约3.6亿元，项目设计日处理生物质量600吨，项目建成后年发电189Gwh /a，年外供热量145.8万GJ/a。

新建工程不同地址条件下的单桩承载力应根据现场静载荷载试验确定。本工程为火力发电项目，必须先进行试桩检测，确定单桩竖向抗压承载力值给设计做依据，宜在初步设计之前进行。

根据国家相关规范，设计单位对我项目主厂房拟选6根试桩。现通过如下几方面对试桩承载力取值及工程造价影响分析：

1、主厂房试桩施工与检测情况

1.1 施工情况：主厂房试桩从5月12日至5月19日已全部施工完毕。

1.2 检测目的：低应变检测试桩桩身完整性；静载荷试验检测试桩单桩竖向抗压极限承载力（加载至土体破坏），为设计提供参数依据。

1.3 检测情况：如上表，S8#、S10#、S12#、S13#试桩单桩竖向抗压极限承载力均不小于4800KN，S11#试桩单桩竖向抗压承载力为4320KN，S9#试桩单桩竖向抗压承载力为1920KN。

2、承载力取值及影响

本工程试桩试验目的是为设计提供设计依据，那么必须根据主厂房6根试桩各单桩竖向抗压极限承载力判定一个综合承载力值。

2.1 根据以下3个相关规范，对本工程试桩取值进行诠释

2.1.1 建筑地基基础设计规范GB50007-2011中附录Q单桩竖向静载荷试验要点中，Q.0.10第6条“参加统计的试桩，当满足其极差不超过平均值的30%时，可取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力；极差超过平均值的30%时，宜增加试桩数量并分析极差过大的原因，结合工程具体情况确定极限承载力。对桩数为3根及3根以下的柱下桩台，取最小值。”

2.1.2 建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014中第4.4.3条“对参加算术平均的试验桩检测结果，当极差不超过平均值的30%时，可取其算术平均值为单桩竖向抗压极限承载力；当极差超过平均值的30%时，应分析原因，结合桩型、施工工艺、地基条件、基础形式等工程具体情况综合确定极限承载力；不能明确极差过大的原因时，宜增加试桩数量；”

2.1.3 电力工程地基处理技术规程DL/ T5024-2005中15.2.2单桩竖向抗压静载荷试验第8条“单桩竖向极限承载力标准值应根据试桩位置、实际地址条件、施工情况等综合确定。当各试桩条件基本相同的试桩数量不少于3根，且满足其极差不超过平均值的30%时，可取其平均值为单桩竖向极限承载力标准值。而当极差超过平均值的30%时，宜增加试桩数量并分析数据离散过大的原因，结合工程实际情况确定。”

2.1.4 综合以上3个相关规范规定，本工程试桩检测结果符合极差超过平均值的30%。因而根据各试桩数据初步统计，综合承载力取值为1920KN。

2.2 初步统计承载力值对工程的影响

根据地勘报告，S9#试桩单桩竖向抗压承载力因在2200KN以上，而又根据周边几根试桩的数据情况，若依规范按S9#试桩数据取值，会对工程有如下影响：

2.2.1 数值平衡方面。很显然根据各试桩检测和地勘报告情况，综合承载力1920KN并不符合实际情况，不符合设计前试桩目的（精准设计、节约成本）。

2.2.2 工程造价方面。在设计层面上，试桩的承载力值多少会直接影响工程桩数、桩长、桩径及基础结构等改变。因1920KN远低于其它几根试桩承载力，不符合实际情况，所以该取值会直接造成工程造价增加。

3、合理取值分析与处理

从2.1条中解析，可根据工程实际情况确定极限承载力。首先，要对S9#试桩承载力进行分析，从而确定合理的极限承载力值。

3.1 试桩施工方面分析

3.1.1 根据当时施工情况。由于现场回填土近3.4米厚，加上施工未选用合理工艺，未设深护筒，施工时导致3次塌孔。在提钻、下钢筋笼、下导管、浇筑等过程中均可导致孔壁坍塌，在浇筑之前清孔未完毕及首灌混凝土导管高度控制不合理（开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为 300～500mm，应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8m），可直接导致沉渣过厚(规范规定本桩沉渣不大于50mm)。

3.1.2 根据桩侧摩阻力分析，该桩位置处于回填土部位（根据地形图与现场标高此位置回填土厚约3.4米），由于桩侧土体沉降造成桩侧反摩阻力，也是导致单桩竖向抗压承载力下降的原因。

3.2 试验方面分析

S9#这根试桩在静载前后均做了低应变检测，确定桩身均完整，排除桩身质量问题。在静载试验中，为了验探桩底情况，在第一次位移超过4cm后，继续加载，至总位移超100mm后，无条件继续试验而终止加载。检测单位根据以往工程经验结合实际试验数据初步分析，导致S9#试桩单桩竖向抗压承载力下降的主要原因为沉渣过厚。

3.3 地勘方面分析

根据地勘报告该桩附近（52号探点）单桩竖向抗压承载力预估2200KN以上，而周围其它几根试桩试验结果单桩竖向抗压承载力均不小于4320KN。由此初步分析，非地质原因造成S9#试桩承载力下降。

3.4 处理程序

综上所述，根据各单位以往工程经验结合该桩实际情况，初步判断S9#试桩单桩竖向抗压承载力下降的主要原因为沉渣过厚及桩侧负摩阻力。为了进一步确定，决定对S9#试桩采用钻芯法试验，目的是为了检测沉渣厚度、有效桩长、砼质量、桩身完整性及岩层地质情况。然后依据结果及工程综合情况对承载力进行判定。

3.4.1 钻芯法。根据建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014第7章钻芯法对S9#试桩进行试验。试验结果为：沉渣厚300mm，加上静载荷试验竖向垂直位移100mm，总沉渣厚不小于400mm；有效桩长比设计要求短400mm以上；桩身完整；砼质量符合设计要求；岩层地质情况符合地勘报告，无异。

3.4.2 建设单位组织检测单位、设计单位、地勘单位、施工单位、监理单位及政府相关单位等进行分析探讨，依据钻芯法试验结果，再结合桩型、施工工艺、地基条件、基础形式等工程具体情况综合确定极限承载力，S9#试桩不参与统计，最终确定单桩竖向抗压极限承载力为4320KN。

注：图中右下角为沉渣

结论：

通过这个案例，让我们充分了解桩基检测取值要点。当遇到取值极差大于平均值的30%时，因先分析极差过大原因，再结合工程实际情况，确定最合理的极限承载力，为设计提供依据。另一方面从中也了解了桩基检测对工程造价的影响，及有效控制手段。

[1]GB50007-2011.建筑地基基础设计规范[S].

[2]JGJ106-2014.建筑基桩检测技术规范[S].

[3]DL/T5024-2005.电力工程地基处理技术规程[S].

朱名峰（身份证：34252219860503211 2），男，1986.5.3，籍贯：安徽省宣城市，学历：本科，研究方向：工程结构。