7.4 芯样试件截取与加工

7.4.1 截取混凝土抗压芯样试件应符合下列规定：
    1. 当桩长小于10m时，每孔应截取2组芯样；当桩长为10m～30m时，每孔应截取3组芯样，当桩长大于30m时，每孔应截取芯样不少于4组；
    2. 上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或超过2m，下部芯样位置距桩底不宜大于1倍桩径或超过2m，中间芯样宜等间距截取；
    3. 缺陷位置能取样时，应截取1组芯样进行混凝土抗压试验；
    4. 同一基桩的钻芯孔数大于1个，且某一孔在某深度存在缺陷时，应在其他孔的该深度处，截取1组芯样进行混凝土抗压强度试验。
7.4.2 当桩端持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时，应在接近桩底部位1m内截取岩石芯样；遇分层岩性时，宜在各分层岩面取样。岩石芯样的加工和测量应符合本规范附录E的规定。
7.4.3 每组混凝土芯样应制作3个抗压试件。混凝土芯样试件的加工和测量应符合本规范附录E的规定。

条文说明

7.4.1 以概率论为基础、用可靠性指标度量桩基的可靠度是比较科学的评价基桩强度的方法，即在钻芯法受检桩的芯样中截取一批芯样试件进行抗压强度试验，采用统计的方法判断混凝土强度是否满足设计要求。但在应用上存在以下一些困难：一是由于基桩施工的特殊性，评价单根受检桩的混凝土强度比评价整个桩基工程的混凝土强度更合理。二是混凝土桩应作为受力构件考虑，薄弱部位的强度(结构承载能力)能否满足使用要求，直接关系到结构安全。综合多种因素考虑，规定按上、中、下截取芯样试件。
    一般来说，蜂窝麻面、沟槽等缺陷部位的强度较正常胶结的混凝土芯样强度低，无论是严把质量关，尽可能查明质量隐患，还是便于设计人员进行结构承载力验算，都有必要对缺陷部位的芯样进行取样试验。因此，缺陷位置能取样试验时，应截取一组芯样进行混凝土抗压试验。
    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蜂窝麻面、沟槽、空洞等缺陷，芯样试件强度可能不满足设计要求，按本规范第7.6.1条的多孔强度计算原则，在其他孔的相同深度部位取样进行抗压试验是非常必要的，在保证结构承载能力的前提下，减少加固处理费用。
7.4.2 由于单个岩石芯样截取的长度至少是其直径的2倍，通常在桩底以下1m范围内很难截取3个完整芯样，因此本次修订取消了原规范截取岩石芯样试件数量为“一组3个”的要求。
    为便于设计人员对端承力的验算，提供分层岩性的各层强度值是必要的。为保证岩石天然状态，拟截取的岩石芯样应及时密封包装后浸泡在水中，避免暴晒雨淋，特别是软岩。
7.4.3 对于基桩混凝土芯样来说，芯样试件可选择的余地较大，因此，为了避免试件强度的离散性较大，在选取芯样试件时，应观察芯样侧表面的表观混凝土粗骨料粒径，确保芯样试件平均直径不小于2倍表观混凝土粗骨料最大粒径。
    为了避免再对芯样试件高径比进行修正，规定有效芯样试件的高度不得小于0.95d且不得大于1.05d时(d为芯样试件平均直径)。
    附录E规定平均直径测量精确至0.5mm；沿试件高度任一直径与平均直径相差达2mm以上时不得用作抗压强度试验。这里作以下几点说明：
    1. 一方面要求直径测量误差小于1mm，另一方面允许不同高度处的直径相差大于1mm，增大了芯样试件强度的不确定度。考虑到钻芯过程对芯样直径的影响是强度低的地方直径偏小，而抗压试验时直径偏小的地方容易破坏，因此，在测量芯样平均直径时宜选择表观直径偏小的芯样部位。
    2. 允许沿试件高度任一直径与平均直径相差达2mm，极端情况下，芯样试件的最大直径与最小直径相差可达4mm，此时固然满足规范规定，但是，当芯样侧表面有明显波浪状时，应检查钻机的性能，钻头、扩孔器、卡簧是否合理配置，机座是否安装稳固，钻机立轴是否摆动过大，提高钻机操作人员的技术水平。
    3. 在诸多因素中，芯样试件端面的平整度是一个重要的因素，容易被检测人员忽视，应引起足够的重视。