钻芯法检测实施细则

地基专业作业指导书钻芯法检测实施细则文件编号：***

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钻芯法检测实施细则

1．目的

为使测试人员在做钻芯检测时有章可循，并使其操作合乎规范。

2. 适用范围

本规程适用于检测混凝土构件质量和混凝土灌注桩成桩质量。毛石混凝土强度不应采用钻芯法检测，灌注桩一般要求受检桩桩径不宜小于800mm，长径比不宜大于30，钻芯法主要用于以下项目的检测：

2.1桩身混凝土强度；

2.2成桩桩长，基础埋置深度及厚度；

2.3配合高、低应变检测判定桩身完整性；

2.4桩底持力层岩土性状；

2.5桩底沉渣情况；

2.6承台、基础等构件混凝土强度。

3. 引用文件

对于湖北省境内的检测项目，以《建筑地基基础检测技术规范（DB42/269-2003）》为最基本的技术依据，当该规范不明确时，参照下述规范执行：

《建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）》

《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 50202-2002）》

《建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-2014）》

《建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）》

《钻芯法检测混凝土强度技术规程（CECS 03-2007）》

对于湖北省境外的检测项目，依据国标或行标执行。

对于每次发出的检测报告中，必须明确该报告依据的技术标准，并严格按其标准执行。

4. 职责

检测工程师负责现场检测，并编写检测报告。

5. 工作程序

5.1检测开始时间

混凝土龄期达28d或预留同条件养护试块强度达到设计强度

5.2主要仪器设备

5.2.1应采用岩芯钻探液压操纵的钻机，配有钻塔和牢固的钻机底座，钻机的立轴不得晃

动过大，且应符合:a、最高转速不低于790r/min，b、转速调节不少于4档，c、配有压力不低于1.5MPa。

5.2.2应采用单动双管钻具。并配有孔口管、扩孔器、卡簧、扶正器和课捞取松软渣样的

钻具。

5.2.3钻头：钻头有钢粒、硬质合金和金刚石，砼取芯采用钻头是金刚石钻头。钻头外径

有：76、91、101、110、130mm。选用钻头原则：

取芯芯样直径不宜小于骨料最大粒径的3倍，在任何情况下不得小于骨料最大粒径的2倍；

采用商品砼且骨料最大粒径小于30mm时，可选用外径为91mm的钻头；

不检测砼的强度时，可选用外径为76mm的钻头。

5.2.4芯样加工：锯切机、补平器和磨平机。

芯样测量计量仪器：游标卡尺、钢卷尺、游标量角器、钢板尺。

芯样压力机。

5.3现场钻芯

5.3.1钻芯孔数和钻孔位置的规定：＜1.2m取1孔，1.2～1.6m取2孔，＞1.6m取3

孔；单孔在中心偏10～15cm开孔，两个或以上在中心偏0.15～0.25D对称开孔；

5.3.2桩底持力层至少钻1孔，深度对于嵌岩桩应为3倍桩径；

5.3.3桩身混凝土强度试验钻孔数、截取芯样试件数：

5.3.4钻芯孔垂直度偏差≤0.5％，孔口管应垂直且牢固；

5.3.5钻进过程中应随时注意进尺速度、操作感觉、孔内声音及钻具突然落下的起止深度，并设专人监视孔口回水颜色和岩粉的变化，并详细记录，以便判断桩的质量状况。成桩质量良好的桩，在同一转速和压力下，进尺速度平稳，回水颜色呈灰白色。当进尺速度骤然加快或突然落下，以及回水颜色呈黄泥色时，说明在该深度处桩身混凝土疏松或存在空洞，以及含泥、夹泥等质量缺陷；

5.3.6对根据施工记录或动测资料推测可能在桩身某深度范围存在质量问题的桩，以及检验桩端沉渣厚度时，在钻进接近该深度时，应改用适当的钻探方法和工艺，控制转速和减少循环水量，限制回次进尺，必要时可采用无泵钻进；

5.3.7根据回水含砂量及颜色调整钻进速度；

5.3.8严禁敲打卸芯。扩孔器外径应比钻头外径大0.3～0.5mm，卡簧内径应比钻头内径小0.3mm；

5.3.9桩身混凝土钻芯每回次进尺宜控制在1.5m内；

5.3.10钻进过程中，尤其是前几米的钻进过程中，应经常对钻机立轴垂直度进行校正，可用垂直吊线法校正；

5.3.11发现芯样侧面有明显的波浪状磨痕、芯样端面明显磨痕，应查找原因，如重新调

整钻头、扩孔器、卡簧搭配，检查塔座牢固稳定性等；

5.3.12钻探过程中发现异常时，应立即分析其原因，根据发现的问题采用适当的方法和

工艺，尽可能地采取芯样，或通过观察回水含砂量及颜色、钻进的速度变化，结合施工记录及已有的地质资料，综合判断缺陷位置和程度，保证检测质量；

5.3.13应区分松散混凝土和破碎混凝土芯样，松散混凝土芯样完全是施工所致，而破碎

混凝土仍处于胶结状态，但施工造成其强度低，钻机机械扰动使之破碎；

5.3.14钻至桩底时，应采取适宜的钻芯方法和工艺钻取沉渣并测定沉渣厚度；

5.3.15钻至桩底时，为检测桩底沉渣或虚土厚度，应采用减压、慢速钻进，若遇钻具突

降，应立即停钻，及时测量机上余尺，准确记录孔深及有关情况；

5.3.16当持力层为中、微风化岩石时，可将桩底0.5m左右的混凝土芯样、0.5m左右的

持力层以及沉渣纳入同一回次；

5.3.17当持力层为强风化岩层或土层时，钻至桩底时，立即改用合金钢钻头干钻反循环

吸取法等适宜的钻芯方法和工艺钻取沉渣并测定沉渣厚度；

5.3.18对中、微风化岩的桩底持力层，应采用单动双管钻具钻取芯样，如果是软质岩，

拟截取的岩石芯样应及时包裹浸泡在水中，避免芯样受损；

5.3.19对于强风化岩层或土层，宜采用合金钻钻取芯样，并进行动力触探或标准贯入试

验等，试验宜在距桩底50cm内进行，并准确记录试验结果，根据试验结果及钻取芯样综合鉴别岩性；

5.4现场记录

5.4.1芯样取出后，应由上而下按回次顺序放进芯样箱中，芯样侧面上应清晰标明回次数、

块号、本回次总块数；

5.4.2对芯样和标有工程名称、桩号、孔号、芯样试件采取位置、桩长、孔深、检测单位

名称的标示牌的全貌进行拍照；

5.4.3对桩身混凝土芯样的描述：包括混凝土钻进深度，芯样连续性、完整性、胶结情况、

表面光滑情况、断口吻合程度、混凝土芯是否为柱状、骨料大小分布情况，气孔、蜂窝麻面、沟槽、破碎、夹泥、松散的情况，以及取样编号和取样位置；

5.4.4对持力层的描述：包括持力层钻进深度，岩土名称、芯样颜色、结构构造、裂隙发

育程度、坚硬及风化程度，以及取样编号和取样位置，或动力触探、标准贯入试验位置和结果。分层岩层应分别描述；

5.4.5桩底沉渣的描述：桩端混凝土与持力层接触情况、沉渣厚度、颜色等；

5.4.6应先拍彩色照片，后截取芯样试件；

5.4.7现场检测完成后退场前试验人（即现场检测工程师）及记录人（即现场记录工人）

共两人必须分别在每页钻芯记录表上签字，见证人须在钻芯见证单上签字；

5.5芯样试件截取

5.5.1上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m，下部芯样位置距桩底不宜

大于1倍桩径或1m，中间芯样宜等间距截取；

5.5.2芯样试件的高度和直径之比应在0.95-1.05范围内；

5.5.3芯样试件内不宜含有钢筋，如不能满足此项要求，每个试件内最多只允许含有二根

直径小于10mm的钢筋，且钢筋应与芯样轴线基本垂直并不得露出端面；

5.5.4缺陷位置能取样时，应截取一组芯样进行混凝土抗压试验；

5.5.5如果同一基桩的钻芯孔数大于一个，其中一孔在某深度存在缺陷时，应在其他孔的

该深度处截取芯样进行混凝土抗压试验；

5.5.6当桩底持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时，应在接近桩底部位截取一

组岩石芯样；

5.6芯样试件加工

5.6.1应采用双面锯切机加工芯样试件，加工时应将芯样固定，锯切平面垂直于芯样轴线。

锯切过程中应淋水冷却金刚石圆锯片；

5.6.2锯切过程中，由于受到振动、夹持不紧、锯片高速旋转过程中发生偏斜等因素的影

响，芯样端面的平整度及垂直度不能满足试验要求时，可采用在磨平机上磨平或在专用补平装置上补平的方法进行端面加工；

5.6.3采用补平方法处理端面应注意两个问题：经端面补平后的芯样高度和直径之比应符

合有关规定；补平层应与芯样结合牢固，抗压试验时补平层与芯样的结合面不得提前破坏，常用的补平方法有硫黄胶泥补平和水泥砂浆补平；

5.7芯样试件几何尺寸测量

5.7.1平均直径:用游标卡尺测量芯样中部,在相互垂直的两个位置上，取其二次测量的算

术平均值，精确至0.5mm；

5.7.2芯样高度:用游标卡尺或钢卷尺进行测量，精确至1mm；

5.7.3垂直度:用游标量角器测量两个端面与母线的夹角，精确至0.5度；

5.7.4平整度:用钢板尺或角尺紧靠在芯样端面上，一面转动钢板尺，一面用塞尺测量与

芯样端面之间的缝隙；

5.8芯样抗压强度试验

5.8.1芯样尺寸偏差及外观质量超过下列数值时,不得进行抗压强度试验：

高度小于0.95d或大于1.05d；

直径相差达2mm以上；

不平整度在100mm长度内超过0.1mm；

不垂直度超过2°；

直径小于2倍表观粗骨料最大粒径；

芯样有裂缝或其他较大缺陷；

5.8.2砼芯样制作完毕可立即进行试验，中、微风化岩应为饱和状态下试验；

5.8.3若发现芯样平均直径小于2倍粗骨料最大粒径，且强度值异常，不参与评定；5.8.4混凝土芯样试件抗压强度计算，折算系数取1.0；

5.9混凝土芯样试件抗压强度代表值的确定

5.9.1每组芯样代表值为平均值；

5.9.2同一深度部位的多组芯样代表值为多组平均值；

5.9.3整桩的芯样代表值取不同深度位置的最小值；

5.10成桩质量评价

5.10.1成桩质量不满足设计要求（出现下列情况之一）：

桩身完整性类别为Ⅳ类的桩；

受检桩混凝土芯样试件抗压强度代表值小于混凝土设计强度等级的桩；

桩长、桩底沉渣厚度不满足设计或规范要求的桩；

桩底持力层岩土性状（强度）或厚度未达到设计或规范要求的桩；

5.10.2除桩身完整性和芯样试件抗压强度代表值外，当设计有要求时，应判断桩底的沉

渣厚度、持力层岩土性状（强度）或厚度是否满足或达到设计要求；

5.10.3钻芯法可准确测定桩长，若实测桩长小于施工记录桩长，按桩身完整性定义中连

续性的涵义，应判为Ⅳ类桩；

5.10.4同一根桩有两个或两个以上钻芯孔时，桩身完整性分类应综合考虑各钻芯孔的芯

样质量情况，不同钻芯孔的芯样在同一深度部位均存在缺陷时，该位置存在安全隐患

的可能性大；

5.10.5桩身完整性是一个综合定性指标，虽然按芯样特征判定完整性和通过芯样试件抗

压试验判定桩身强度是否满足设计要求在内容上相对独立，且桩身完整性分类是针对缺陷是否影响结构承载力而做出的原则性规定。但是，除桩身裂隙外，根据芯样特征描述，不论缺陷属于哪种类型，都指明或相对表明桩身混凝土质量差，即存在低强度区的共性；

5.10.6完整性分类尚应结合芯样强度值综合判定，如：

?蜂窝麻面、沟槽、空洞等缺陷程度应根据其芯样强度试验结果判断。若无法取样或不能加工成试件，缺陷程度应判重些；

?芯样连续、完整、胶结好或较好、骨料分布均匀或基本均匀、断口吻合或基本吻合；芯样侧面无表观缺陷，或虽有气孔、蜂窝麻面、沟槽，但能够截取芯样制作成试件；芯样试件抗压强度代表值不小于混凝土设计强度等级；则判定基桩的混凝土质量满足设计要求。Ⅰ、Ⅱ类钻芯检测只能对取芯深度范围内进行质量评价；

?芯样任一段松散、夹泥或分层，钻进困难甚至无法钻进，则判定基桩的混凝土质量不满足设计要求；若仅在一个孔中出现前述缺陷，而在其他孔同高度部位未出现，为确保质量，仍应进行工程处理；

?局部混凝土破碎、无法取样或虽能取样但无法加工成试件，一般判定为Ⅲ类桩。

但是，当钻芯孔数为3个时，若同一深度部位芯样质量均如此，宜判为Ⅳ类桩；如果仅一孔的芯样质量如此，且长度小于10cm，另两孔同深度部位的芯样试件抗压强度较高，宜判为Ⅱ类桩；

5.10.7桩底持力层性状应根据岩石芯样特征、芯样单轴抗压强度试验、动力触探或标准

贯入试验结果，综合判定桩底持力层岩土性状。桩底持力层岩土性状的描述、判定应有工程地质专业人员参与。

5.10.8现场混凝土芯样特征判定如下:

Ⅰ类混凝土芯样连续、完整、表面光滑、胶结好、骨料分布均匀、呈长柱状、断口吻合，混凝土芯样侧面仅见少量气孔。

Ⅱ类混凝土芯样连续、完整、胶结较好、骨料分布基本均匀、呈柱状、断口基本吻合，混凝土芯样侧面局部见蜂窝麻面、沟槽。

Ⅲ类大部分混凝土芯样胶结较好，无松散、夹泥或分层现象，但有下列情况之一：局部混凝土芯样破碎且破碎长度不大于10cm；

混凝土芯样骨料分布不均匀；

混凝土芯样多呈短柱状或块状；

混凝土芯样侧面蜂窝麻面、沟槽连续。

Ⅳ类有下列情况之一：

桩身混凝土钻进很困难；

混凝土芯样任一段松散、夹泥或分层；

局部混凝土芯样破碎且破碎长度大于10cm。

5.11 室内分析

5.11.1 内业分析计算由现场工程师或报告编写者完成；

5.11.2 绘制钻孔综合柱状图。

5.12 检测报告

5.12.1 检测报告的编写应根据本公司《灌注桩钻芯法检测报告范本》修改而成；

5.12.2 检测报告中应附钻孔综合柱状图、芯样照片、砼芯样强度试验报告或岩芯单轴抗

压强度试验报告。

6. 质量记录

6.1 钻芯记录表

6.2 钻芯法见证单