桩基础工程低应变动力检测施工技术

基桩完整性检测一、低应变法检测的概念二、低应变法的现场检测三、检测数据的分析和结果判断基桩检测一、低应变法检测的概念1.1目的 根据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003、J256-2003对低应变工程检测做必要的细化和补充。基桩检测1.2主题内容与适用范围 为了确保现场低应变动力检测的正常进行，取得正确可靠的检测数据，使低应变动力检测工作规范、有序，特制定基桩低应变检测作业指导书。 本作业指导书适用于检测各类预制桩和混凝土灌注桩的桩身质量，推定缺陷类型，性质及其部位。基桩检测1.3人员职责检测人员：负责按照低应变方法对被检样品进行检测。复核人员：负责对检测操作是否规范以及检测结果是否准确进行复核。室负责人：监督检测操作和结果审核，检测报告的签发。基桩检测1.4检测原理和方法 桩基动力检测是指在桩顶施加一个动态力（动载荷），动态力可以是瞬态冲击力或稳态激振力。桩－土系统在动态力的作用下产生动态响应，采用不同功能的传感器在传感器的桩顶量测动态响应信号（如位移、速度、加速度信号），通过对信号的时域分析或传递函数分析，判断桩身结构完整性。用反射波法，对每一根被检测的单桩均应进行二次以上重复测试；对同一根基桩，三次锤击所形成的三条波形曲线在形态、振幅及相位上应基本一致，采集数据方算合格。Z=波阻抗K=常数ρ=密度S=截面积Z=K/ρs正常裂、夹、离、缩

Z变大、ρ变小或S变小的过程扩径Z变小S变大的过程断桩t2-t1=t3-t4基桩检测二、低应变法的现场检测2.1/检测数量基桩检测检测系统框图基桩检测2.2对环境条件的要求检测仪器应具有防尘、防潮性能，并应在-10～50℃环境条件下正常工作。在现场检测时，对仪器屏幕应采取防晒措施。当仪器长期不用时，应按要求定期通电。基桩检测2.3检测步骤a/仔细观看图纸和地质勘探报告及打桩施工记录。b/检测前，应进行现场调查，桩头应凿去浮浆，露出密实的混凝土，由于浮浆层不密实，于下部正常混凝土粘结不良，会形成一个不连续的界面。敲击桩头产生的应力波在这一界面上多次反射，影响应力波向下传播，于正常信号叠加后，会掩盖桩下部的信号；激振点与传感器安装位置应凿成大小合适的平面，平面应平整并基本与桩身轴线垂直；激振点及传感器安装位置应远离钢筋笼的主筋，目的是减少外露主筋对测试信号产生干扰。若外露主筋过长，影响正常测试，应将其割短。c/检测前，应对仪器设计进行检查，性能正常方可使用d/被测的灌注桩应达到规定养护龄期方可施测，对打入桩，应在达到地基土有关规范规定的休止期后施测。基桩检测2.4桩的激振做点部位和色检测（1）实心必桩的激拔振点宜外选择在替桩头中珍心部位湾，传感嫌器应粘假贴在距抚桩中心读约2/3R处。敲亚击产生朱的应力涂波除向码下传播良外，也界沿径向危周边传蔑播，从涨周边反稳射回来仍的波与内圆心外惰散的波轻会发生械迭加。叨理论与你实践表扶明，2/3膛R处波的干完扰最小。魄空心桩的阶激振点及埋传感器安锯装位置应平选择在壁体厚1/2处且应时在同一修水平面淹上，与痒桩中心征连线形竹成的夹毁角宜为90°。将加跑速度计怨粘贴在妙磨平过拌的桩顶凭表面，也粘巾处肾可用大播膏、黄副油、橡钞皮泥作茂为耦合胀介质。基桩检测基桩检测（2）对直油径大于100配0mm的桩（含100睬0），加速趴度宜设置肺四个轴对品称测点，乱每个测点膏需采集一络组信号后杰，将所有倒信号叠加洪平均；直族径低于600～100保0mm的桩（因含600），加速躲度宜设置茶二个轴对培称测点，吵每个测点我采集一组秃信号进行携叠加平均摄；直径低坦于600灭mm的桩，可臭设置一个忧测点。（3）测试旱中手锤塔均在桩姥顶中心都敲击部敌位混凝竟土应平钥整、坚仙硬，手躬锤应与燃桩顶垂佣直，避离免含有作水平分牧量。（4）测完粒应做好译数据处订理和检都测记录滔，检测统记录的恐有效位阴数和计展量单位侄均以国锄际标准恶为准。（5）低应服变动力仅信号处场理信号叠眨加平均则应选择葛重复性作好的信奸号，其玩次还要荒除去基兔线漂移港大的信姐号。低应变猛激振时灭桩土体辛系只产奶生弹性回响应，喉而要达颜到极限县状态需挽使桩周休土产生马弹塑性旗响应，消因此低究应变法任不能提出供桩的述承载力贺。低应变值一般适虽用桩的授长/径比在30以内，此尽时，可得猪到明显桩旷底反射，暂但以下情核况除外。i应力波的爸衰减程度假主要不是茶桩长/径比，俩而主要蹦是由桩珠土的刚腾度比决峰定的，抢桩土刚虑度比愈危大，应迅力波衰塔减程度别就愈小岩，因此忍，当细塘长桩具触有较强高的摩擦水时，应帽力波沿踢桩身的研传播也答会被严抹重衰减裂。基桩检复测ii遇有连朽续缩颈斑、混凝辉土离析沟或标号机低时应城力波将畅大量被两吸收。iii桩截面变锅化不规则妈使波的能惧量在末及躺桩底前被秆大量反射斗。iv同时判汗别一个诱以上的禁桩身非蚀常困难轨，因为警靠上的碌第一个缝缺陷已性将大部惧分波的遍能量被变反射的统问题。v当桩径给较大或暗脉冲宽周度过窄穴时，部扭分锤击终能量将旷以表面封波的形找式在桩您顶表面肆传播即乓锤击能轿量不是姑全部（惕或大部闲）以上雀维波动籍的形式仿沿桩身路纵向传牙播。vi锤击信节号的脉粥冲宽度乘愈窄，奥脉冲中贤的高频窃分量的竖波长也兰愈短，除当高频榆分量的筋波长和哀桩径属肯同一数疏量级时根，会使渗应力波趣产生严铃重的弥息散，但杜往往为湾了探测牧浅层缺踢陷，又升不得不疲采用短刊脉冲。基桩检邮测三、魄检测数扩据的分蹦析和结腔果判断3.1根据波列愚图中的入鞭射波和反薄射波的波翻形、相位凯、振幅、满频率及波盖的到达时雕间等特征察，来推断麻单桩完整哨性。i反射波容波形规再则，波组列清晰租，桩底落反射波佩明显，抬易于读展取反射虫波到达拦时间，替及桩身爪混凝土顾平均波刊速较高远的桩为候完整性仔好的单规桩；ii反射波营到达时英间晚于讲桩底反诱射波到点达时间伏，且波垒幅较大肌，往往趣出现多级次反射素，难以歌观测到陡桩底反但射波的播桩，系乓桩身断喇裂；iii桩身混凝句土严重离们析时，其养波速较低醒，反射波近幅减少，艘频率降低踩；基桩检涝测iv缩径与叠扩径的遣部位可纲按反射考历时进例行估算驳，类型意可按相孔位特征估进行判毁别。v当有多次寄缺陷时，柜将记录到材多个相到铅干涉的反你射波组，川形成复杂哲波列。此排时应结合繁工程地质挂资料、施涝工原始记和录进行综唐合分析。3.2根据中胸华人民贤共和国熔国家行赖业标准《建筑基脉桩检测扫技术规府范》JG茧J10森6-2投003、J256预-200舰3的规定，瓣将桩身质揉量等级划姐分为四类伟，即：类别时域信号特征幅频信号特征Ⅰ2L/c时刻前无缺陷反射波，有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差Δf≈c/2LⅡ2L/c时刻前出现缺陷反射波，有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差Δf≈c/2L，轻微缺陷产生的谐振峰与桩底谐振峰之间的频差Δf’>c/2LⅢ有明显缺陷反射波，其特征介于Ⅱ类与Ⅳ类之间Ⅳ

2L/c时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射波；或因桩身浅部严重缺陷使波形呈低频大振幅衰减振动，无桩底反射波。缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频差Δf’>c/2L，无桩底谐振峰；或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰。低应变动哑测桩身完盾整性判定贤(JGJ倘106－洗2003训)三角观巾测法超过中线3类桩，低风于中线的2类桩或1类桩基桩检测3.3在检测腿过程中每发现生轿异常现兰场时的松处理方办法在检测费过程中侨出现异振常波形朋时，应猴在现场职及时研菜究，排塞除影响摆测试的孔不良因边素后再杂重复测报度。重构复测试绑的波形揭与原波江形应具驼有相似亮性。3.4在检测臂过程中烫发生意枝外事故遣时的处齿理方法A:正在检匪测过程欢因外界俱干扰和贫其它不柄可预见钩的事故欢时，应只关机停侄止检测敞。若发坏生干扰昌影响测腰试结果砍，则应洒重新检兴测；若叹干扰消伪除后不灶影响试滚验结果怀，则可晨继续测萝试。B:因检测和仪器，黑设备发位生意外绩损坏而桂中断试制验，可必用备用涂仪器重朱新检测乳，若无懂备用仪富器，则条须将损掏坏的仪勒器设备纠进行修绢复，经味检定合侮格后，怜再重新模检测。基桩检测3.5注意事项对同一场偶地、地质砌条件相近扶、桩型和看成桩工艺难相同的桩推基，因桩德端部分桩链身阻抗与蜘持力层阻章抗相匹配位导致实测品信号无桩跳底反射波顶时，可按凳本场地同挥条件下有塌桩底反射墙波的其他猛桩实测信射号判定桩蔬身完整性拨类别。3.6低应变映检测法低试验报殿告包括究下内内四容：i工程名帽称、工唯程地点