輕便觸探N10檢驗

/輕便觸探(Ｎ10）檢驗水泥攪拌樁樁身強度方法探討許德榮（江蘇東方建筑設(shè)計有限公司，南京２１0008）[摘要]文章針對《軟土地基深層攪拌加固法技術(shù)規(guī)程》ＹBJ225－91中用輕便觸探Ｎ10擊數(shù)判斷水泥土樁身強度方法在實際檢測中所存在的問題,并根據(jù)實際工作經(jīng)驗提出了相應(yīng)的解決方法.[關(guān)鍵詞]輕便觸探;水泥攪拌樁；樁身強度;檢測［中圖分類號]TＵ41３．5［文獻標(biāo)識碼]B［文章編號］10０５－６２70（２0０６）03－０060－0３StudyoｎＴesｔingCｅmｅnｔMｉxｉnｇPileSｔｒengtｈinUseofPortaｂleＤriｌｌＭeｔｈｏd(N10)ＸUＤe-ｒong0前言水泥攪拌樁是以水泥作為固化劑，通過特制的深層攪拌機械，在地基深處將需要加固處理的軟土與水泥漿（粉）強制拌和,使噴入軟土中的固化劑與軟土充分拌和在一起，由固化劑和軟土之間產(chǎn)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng),形成具有整體性、水穩(wěn)性的水泥加固土樁柱體。利用水泥土攪拌法處理軟土地基，以其適用范圍廣（適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等[１］）、比較經(jīng)濟（加固費用低廉,與剛性樁相比,水泥攪拌樁的樁身強度可與樁的承載力相協(xié)調(diào),樁身強度可充分發(fā)揮)、施工工期短、對環(huán)境影響小等優(yōu)點，在軟土地基處理中已得到廣泛應(yīng)用.1YBJ２25－9１規(guī)程判定樁身水泥土強度方法簡介根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《軟土地基深層攪拌加固法技術(shù)規(guī)程》ＹＢJ2２5-91,對水泥攪拌樁樁身水泥土強度檢測可采用輕便觸探N10進行檢測：其檢測方法是采用手搖螺紋鉆鉆至要檢測的深度(一般在地表下4.０m以內(nèi)),根據(jù)手搖螺紋鉆采集的樁身水泥土觀察其顏色是否一致，攪拌是否均勻，是否存在水泥漿富結(jié)的“結(jié)核"或未攪勻的土團，再根據(jù)輕便觸探擊數(shù)Ｎ10采用對比法進行判別樁身水泥土強度。根據(jù)《軟土地基深層攪拌加固法技術(shù)規(guī)程》YＢJ2２5—9１第5.0.2條，其水泥攪拌樁在成樁７天內(nèi)輕便觸探擊數(shù)N1０與樁身水泥土強度有如表1的關(guān)系。表1輕便觸探擊數(shù)Ｎ10與樁身水泥土強度對照表N10（擊）15２0~2５30~35＞40qｕ（ｋPa)200300400＞50０采用輕便觸探N10對水泥攪拌樁樁身強度進行檢測,以其輕便、快捷在水泥攪拌樁樁身水泥土強度檢測中被廣泛運用.２YBＪ22５—９１規(guī)程主要存在問題首先，由于水泥土攪拌樁施工存在一定的周期,而檢驗時間則相對集中，這就不可避免的造成被檢測樁的樁齡期不盡相同，而規(guī)程規(guī)定以成樁７天內(nèi)的樁的輕便觸探N１０擊數(shù)采用對比法來判定樁身水泥土強度,但被檢測的樁應(yīng)在施工后隨機抽取,這難以保證所抽取的檢測樁齡期正好在7天內(nèi)，難以避免所抽取的檢測樁齡期大于7天。水泥土的凝固是一個非常復(fù)雜的過程,其強度與齡期有著直接的關(guān)系，不同齡期的樁身水泥土強度存在很大的差別，被檢測的樁樁齡期不同，而對于不同齡期的樁統(tǒng)一按一個標(biāo)準(zhǔn)判定樁身水泥土強度，顯然存在其不合理性。這不可避免造成檢測結(jié)果的不準(zhǔn)確性，有時還可能得出相反的結(jié)論。對樁齡期短的樁有可能將合格的樁判定為不合格的樁，對樁齡期長的樁有可能將不合格的樁判定為合格的樁。３ＹBJ２25-91規(guī)程存在問題解決方法探討1988年至20０２年期間,對泰州市多個工程的水泥攪拌樁樁身水泥土強度及復(fù)合地基承載力進行了檢測。在實際檢測過程中,檢測樁齡期在７天內(nèi)的為大多數(shù),也有少量檢測樁齡期大于7天的,有的達到1０天,個別齡期更大。由于樁齡期跨度較大，實測輕便觸探N10擊數(shù)離散度亦較大,實際判定時,不可能統(tǒng)一按一個標(biāo)準(zhǔn)判定樁身水泥土強度，如果這樣勢必造成樁齡期短的樁為不合格的樁，樁齡期長的樁為合格的樁,而實際上從手搖螺紋鉆采集的樁身水泥土觀察來看，它們之間差別很小。實際判別時，其擊數(shù)只能根據(jù)樁齡期、現(xiàn)場取樣觀察到的凝固程度等為依據(jù)，將實測擊數(shù)增加或降低一定的百分比,再利用《軟土地基深層攪拌加固法技術(shù)規(guī)程》YBJ２25—91第5。0。2條進行判別.這樣隨機性、人為因素較大，且沒有依據(jù),但這樣更符合客觀實際，實際工作中也切實可行。在江蘇省泰州市交通局辦公大樓附樓（為減小主、附樓的差異沉降,被加固土為fak=１2０kPa～130kPa、厚5.0ｍ左右的稍—中密狀粉土)、陵園路4#商住樓(被加固軟土為松散狀、厚3．m~５。5ｍ的雜填土及素填土)、原野住宅小區(qū)F樓（被加固軟土為fak=８0kPa、厚5.０m～６．５m的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土）等工程的水泥攪拌樁樁身水泥土強度及復(fù)合地基承載力檢測過程中,對其中采用同一批號的水泥,水泥滲入比、施工工藝基本相同但齡期不同的水泥攪拌樁在不同深度進行了輕便觸探N10對比檢測試驗,檢測試驗結(jié)果參見表2。表2輕便觸探N1０檢測成果表工程名稱工程地點樁號施工日期檢測日期樁齡期各深度N10擊數(shù)（擊）１.０m~1.3ｍ2。0m～2。3m3。０ｍ～3．3m3。5m~3.8泰

州?市?交?通

局?辦?公

大?樓?附?樓鼓?樓

南

路

、

永

興?路

交

匯?處

西?北

側(cè)439９9.5．1699.5。１711５1222２８44５1024281964２5。１５2１３１516296５026２11822245５.１43342１2026251302８２23114８５。１34453３38461354０３２４04７20１５.12551383６51２09484５５２661５45.１1６664448６317７584844594575。1０７６05５5９5143２66５3646９2255.098〉100５4６６6９２3６705853685１２5.0８9〉1０053６055501＞1006668７23５6５。07１0＞100７065７7３４４＞10068６573陵

園

路

4

＃

商

住

樓陵

園

路

原?海?陵?區(qū)

建?委

對?面１６98．1０．９9８．10.1015２481016３2659１0.8２115４37１6２394361０。7３138101５44４21681021810．643９２83129２32332８263１５0310.554３2931425１２5１３２30３３1１610.4658３3４5461246３29354022710.378０4438５１２３６664342５6268１0.２873５257612806２４85５63335１0.197858667134266527１5８1129。301073６1５７6４1128８６85473原

野?住?宅?小

區(qū)

東?郊

鄉(xiāng)

派

出?所

南

側(cè)53999．9.599。9．６1１15485２1834821６９。42１４51０82201８1０8７１83９。3329１51２18１８4201２15１1479。2４41263１40505３2９２538８49。1557３9４0４3８5554136471628.3１6423０38421６453３4３9４６41０8．3077０5143624１261４846563118.2986855496631375515５56２８08．289935565５6291>１00605869３8０8。2710〉10０6871６６3８28７71５8６9從表２可以看出,雖然成樁條件基本相同，但樁齡期不同其輕便觸探擊數(shù)N10存在著很大的差異，樁齡期在１～３天的樁,由于水泥攪拌樁施工過程中，原狀土經(jīng)過攪拌、擾動,水泥加固劑固化變化大，Ｎ10擊數(shù)相對較低且離散度大，齡期4天~10天的輕便觸探擊數(shù)基本隨著樁齡期的增加而逐漸增大（地下水位以上樁身水泥土強度增大較快)。上述三棟建筑物水泥攪拌樁樁身水泥土強度經(jīng)檢測均滿足設(shè)計要求,現(xiàn)三棟建筑物均已竣工，并交付使用,運行正常.根據(jù)上述檢測試驗結(jié)果，除去樁齡期在１天~3天的離散度大的輕便觸探N１0擊數(shù)外，樁齡期在4天～１０天不同齡期的水泥土樁輕便觸探N10擊數(shù)我們作如下統(tǒng)計分析：１)由于所作檢測試驗的樁均采用同一批號的水泥，且水泥滲入比、施工工藝基本相同，用作檢測試驗的樁可以近似地看成為同一根樁。所測輕便觸探N1０擊數(shù)可近似地看成為同一根樁在不同齡期的輕便觸探N1０擊數(shù).2）統(tǒng)計分析由于1。0m～1。3m大多處于地下水位以上,其實測輕便觸探N1０擊數(shù)離散度大，不作統(tǒng)計外，對其余三個深度段的不同齡期樁的輕便觸探N10擊數(shù)與7天齡期樁的輕便觸探N10擊數(shù)進行對比統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果見表3（以齡期為７天的兩根樁的實測平均輕便觸探N10擊數(shù)作為相對擊數(shù)1。0０，）:統(tǒng)計結(jié)果表三輕便觸探N10擊數(shù)統(tǒng)計分析表工程名稱樁齡期各深度N10相對擊數(shù)2.０ｍ~２.3m3。0m～3．3ｍ3。５m~3。8綜合泰州市交通局辦公大樓附近40.６0０．６30.720．60~0．72５０。770．７2０．900。7２～０.９０60.8５０。７50.940．7５~０．9471.0０1。０01。001.0０81．0４0.971．05０.97~1.0591.101.040.98０.９８～1.10１01．281．０61．151．06～1.２8陵園路4#商住樓4０．６4０.７10。560。5６~0.7150.7００．760．700．７0~0。7６6０。７11。０0０．800。71～1。0０71。０0１。０01.001。008１．1５1.4０1．161．15～1．４０91.261。７1１。２1１。2１～１．71１０1。481。３91．２8１．2８～1.48原野住宅小區(qū)F樓4０.5６0。63０．6６０.56~0．６650。810.86０.760。76～0.８６6０。65０。８７０。75０。65～0.８771.0０1。０01.001.00８1.０71．171。021.02～1．17９１.161.381。06１．０6～1．38101.401．４５１.14１。1４～１.４５根據(jù)表３統(tǒng)計,以7天齡期樁的輕便觸探N10擊數(shù)為標(biāo)準(zhǔn),其余各齡期樁的輕便觸探Ｎ１０擊數(shù)乘以一定的調(diào)整系數(shù)，將各齡期樁的輕便觸探N１0擊數(shù)統(tǒng)一為一個標(biāo)準(zhǔn),然后再根據(jù)《軟土地基深層攪拌加固法技術(shù)規(guī)程》YBJ２２5—9１第５.0．２條，判斷樁身水泥土強度，這樣更符合客觀實際且便于在實際檢測工作中運用。其輕便觸探擊數(shù)Ｎ１０調(diào)整系數(shù)見表4。表四輕便觸探擊數(shù)Ｎ10調(diào)整系數(shù)表樁齡期（天)4５６７８910調(diào)整系數(shù)1.30～1。5５1.15~１．351。0５～1.201．000。80~0．９5０.70~0.9０0。60～0。80水泥攪拌樁樁身水泥土強度不僅與樁齡期有關(guān)，而且還與被加固土的土質(zhì)、地下水位、季節(jié)、天氣等有較大關(guān)系，上表系數(shù)可根據(jù)不同情況考慮取值。如地下水位以上可考慮取小值，地下水位以下可考慮取大值；粉土、粉砂可考慮取小值，淤泥、淤泥質(zhì)土可考慮取大值；冬天的取值應(yīng)略大于夏天的取值；晴天的取值應(yīng)略大于雨天的取值等等。依據(jù)表4，分別將不同齡期的檢測樁的輕便觸探N１0擊數(shù)乘以一定的調(diào)整系數(shù)換算成７天齡期的標(biāo)準(zhǔn)擊數(shù)。如某一根樁齡期為４天,測得某一深度內(nèi)N１0擊數(shù)為34擊，則換算成7天齡期擊數(shù)為N1０〉40擊,取這一深度水泥攪拌樁樁身水泥土強度qｕ＞５0