水运结构与地基要点.doc

第一篇 结构检测技术（一）1、码头由主体结构和码头设备两部分组成，其结构形式有重力式、板桩式、高桩式等，码头主体结构包括：上部结构、下部结构、基础。2、标准养护室内应保持温度为203，相对湿度90%以上。3、实测尺寸与公称尺寸之差不超过1mm，可按公称尺寸进行计算；试件承压面的不平整度，不应大于试件边长的0.05%；承压面与相邻面的不垂直度，不应大于1。4、劈裂抗拉强度试验时的加荷速率：0.040.06MPa/s。5、弹性模量测试：预压时，以0.20.3 MPa/s的速度连续均匀地加荷至轴心抗压强度值的40%，然后以同样的速度卸荷至零，反复预压3次。6、测弹性模量的3个试件中，如果有一个试件在测定弹性模量后的抗压强度值与用以决定试验控制荷载的轴心抗压强度值之差超过后者的20%，则弹性模量值为其余两个试件试验结果的平均值；如有两个试件的抗压强度值超出上述规定，则试验结果无效。7、冷轧带肋钢筋为热轧盘条经冷轧处理得到，其牌号由CRB和抗拉强度最小值构成，如CRB550/650/800/970，CRB550为普通混凝土用钢筋，其他牌号为预应力混凝土用钢筋。8、螺纹钢筋按屈服强度划分级别，其代号PSB加上规定屈服强度最小值表示。9、测钢筋弹性模量时的加荷速率：2MPa/s，钢筋拉伸试验时，弹模150GPa，应力速率取60 MPa/s。10、规定塑性延伸强度：由试验得到应力延伸率曲线图，画一条与曲线的弹性直线段部分平行且在延伸轴上与此直线段的距离等效于规定塑性延伸率，例如0.2%的直线。11、原则上只有断裂处与最接近的标距标记的距离不小于原始标距的1/3情况方为有效。但断后伸长率大于或等于规定值时，不论断裂位置处于何处测量均为有效。（二）1、回弹仪的率定：分四次旋转弹击杆，每次转90，弹击6次，共计24次。中型、高强度型回弹仪率定值：802，重型回弹仪率定值：631。2、回弹仪的常规保养条件：弹击超过3000次；对检测有怀疑；率定值不合格。3、回弹仪的检定：新回弹仪启用前；超过检定有效期；累计弹击次数超过6000次；按常规保养后钢钻率定值仍不合格；遭受严重撞击或其他损害。4、经碳化修正后的混凝土强度换算值：fcuRe=fcuRom（1- te）。对于专用测强曲线，t=0.5，e自行求得；对于通用测强曲线，t=1.0，e=0.14。5、超声回弹综合法一个测区上由4个超声波测点（4个边角区）和16个回弹值测点组成。6、出现下列情况应重复测量3次：两个测点声时值的相对误差大于15%；首波幅A0值小于3mm；接受信号的波形不规则。7、选取钻头直径不应小于粗骨料最大粒径的2倍，取芯位置应符合下列原则：应在混凝土质量具有代表性的部位；应在受力较小的部位；应避开主筋，不得在预埋铁件和管线等位置；当用于修正非破损检测结果时，应在非破损方法计算所得的混凝土强度推定值的平均值邻近测区钻取；钻取芯样试件留下的空穴，应及时修补。8、芯样中钢筋允许含量：芯样直径100mm的试件，可含一根直径22mm的钢筋，且与试件受压面平行；芯样直径2.4时，对剩余4个芯样按、步骤再计算t值；当t2.9时，取4个芯样试件强度的平均值；当t2.9时，则钻孔芯样无强度代表值。13、混凝土出现缺陷的原因：施工原因；温度应力或失水过快造成的表面裂缝；长期在腐蚀介质或冻融作用下形成的表层缺陷或表层脱落；外力作用。14、混凝土均匀性检测的测点数不宜少于30个，测点间距不宜大于0.5m；当mv3500, v5.0，可判定混凝土均匀性合格，反之不合格。15、当相邻测点均为可疑测点，或有单个测点为警告测点，则可判定混凝土该部位有缺陷。16、每条裂缝的测区不宜少于3个，每个测区的测点不宜少于4点，可选取有代表性的混凝土裂缝，粘结5cm3cm石膏楔子，观察裂缝开裂变化。（三）1、静力试验中，加载速度很慢，结构或构件的变形也很慢，不需要考虑加速度引起的惯性力，不需要考虑由于加载速度快、结构变形快而引起的材料性能变化等。2、简支梁受均布荷载q时的支座反力为1/2qL，跨中弯矩M=1/2qLL/2-1/2qLL/4=1/8 qL2；简支梁受三分点荷载时弯矩M=P/2(L/3+L/6)P/2L/6=PL/6，令两者跨中弯矩相等，得等效荷载P=3/4 qL。3、当荷载小于荷载标准值时，每级荷载不应大于标准荷载的20%，当荷载大于荷载标准值时，每级荷载不应大于标准荷载的10%；当荷载接近抗裂检验荷载时，每级荷载不应大于标准荷载的5%；当荷载接近承载力检验荷载时，每级荷载不应大于荷载设计值的5%。4、挠度跨中位移两侧支座沉降平均值。5、如混凝土构件试验采用分级加载，在某一级荷载的加载过程中达到破坏，应取前一级荷载作为极限荷载实测值；在某一级荷载的规定持续时间内达到破坏，应取该级荷载与前一级荷载的平均值作为极限荷载实测值；在某一级荷载的规定持续时间结束后达到破坏，应取该级荷载作为极限荷载实测值。6、当采用三分点荷载作为均布荷载的等效荷载时，所得跨中挠度应该乘以0.98进行修正。7、自重引起的挠度=自重产生的跨中弯矩/构件出现裂缝前一级实际加载产生的跨中弯矩构件出现裂缝前一级实际加载产生的跨中挠度；对于其他情况，构件的弯矩及挠度可以取荷载挠度曲线的初始直线段末端的荷载（荷载标准值）所产生的跨中弯矩和相应的挠度。8、挠度检验允许值：s1/f，考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数，按混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）取值；f受弯构件的挠度限值，按国标取值。（四）1、结构动力特性主要包括结构的自振频率、阻尼系数、振型等基本参数，这些特性是结构本身所固有的性能，与外荷载无关。2、如果要测量振动体的位移，应使/n（振动体振动频率，n传感器自振频率）尽可能大些，取510或更大，这样质量块的位移振幅与振动体的位移振幅趋于相等，相位趋于相反；如果要测量振动体的加速度，应使/n尽可能小，这样质量块的位移振幅和振动体的加速度振幅成正比，Y0n2/am趋于1，相位差趋近于180。3、结构动力特性测试方法有：人工激振法、环境随机振动法。人工激振法又分为：自由振动法、强迫振动法（也叫共振法）。4、自由振动法结构阻尼比：=1/（2K）(xn/xn+1)，K周期，X位移峰值；共振法阻尼比：=1/2（实测动力的放大系数）。5、由于地壳内部的微小振动、城市中的车辆运行等各种激振因素，地面一直处于微小的振动中，这一现象称为地脉动；地脉动对建筑物而言是一个激振力，它会引起建筑物产生振幅很小的振动，即脉动（是一种强迫振动）。（五）1、港口水工建筑物检测与评估技术规范（JTJ 302-2006）规定：对梁、板、桩、桩帽等构件进行保护层厚度检测时，应取构件数量的2%且不少于5个构件，其中板类构件应不少于6根钢筋，其余构件对全部受力钢筋进行保护层厚度检测，每根钢筋的代表性部位测量3点。2、作为检测评估的耐久性专项检测，不同区域内应各抽取构件数的2%且不少于3个构件进行检测，每个构件不得少于2个检测点。3、腐蚀电位正向大于-200mV时，发生腐蚀的概率小于10%；腐蚀电位负向大于-350 mV时，发生钢筋腐蚀概率大于90%；腐蚀电位在-200mV-350 mV时，腐蚀性状不确定。4、混凝土含氯量检测：抽取构件数量的5%且不少于10个构件，取样位置选择主筋附近并避开裂缝和缺陷；对钢筋腐蚀造成影响的主要是游离氯离子含量，样品使用蒸馏水浸泡24h可获得水溶性氯离子。5、钢管桩壁厚检测：抽取总数的5%且不少于10根，同一根桩代表性部位测点数不少于3个；宜沿码头岸线不大于30m选取一组构件，同一部位应分别对凹面和凸面进行厚度测试。6、涂层厚度检测方法：当厚度120m时，采用划割法；当厚度为（120m，250m】时，采用切割法（检测数量：钢管桩或钢板桩每10根检测1根，其他钢结构每200m2检测数量不应少于1次，且总检测数不得少于3次）；当厚度250m时，采用拉开法。7、内部垂直位移观测点应沿铅垂线方向布置，每一土层不少于1点；最浅的观测点应设在基础底面下不小于0.5m处，最深的观测点设在超过压缩层理论深度处或经论证后的适当处。8、应同时进行安全性、使用性、耐久性三项内容评估的水工建筑物为：已达到或者超过使用年限需继续使用的建筑物；需提高使用功能的建筑物；改变使用条件的建筑物；9、钢结构涂层劣化评估分级标准和处理要求：等级外观涂层干膜厚度涂层粘结力处理措施A级无粉化变色或轻微粉化变色，无裂纹、起泡、脱落生锈设计厚度90%1.5 MPa不必处理B级有明显粉化变色，裂纹、起泡、脱落生锈面积0.3%【75%，90%）【1.0，1.5）及时进行局部修补C级较严重粉化变色，裂纹、起泡、脱落生锈面积为（0.3%，1.0%】75%设计厚度1.0 MPa立即进行修补D级严重粉化变色，裂纹、起泡、脱落生锈面积大于1.0%75%设计厚度刀刮易剥离立即进行全面修补（六）1、海港工程中常采用的钢结构防腐蚀措施：增加钢结构的腐蚀裕量；选用耐腐蚀的钢材品种；采用表面涂层或包覆层保护；采用阴极保护（是水下区钢结构防腐蚀的最有效手段之一，可使腐蚀速度下降到0.02mm/a）。2、金属热喷涂的喷涂材料有铝、铝合金、锌。其中，气喷法适用于锌涂层，电弧法适用于铝涂层；包覆层防腐是以玻璃纤维为骨架、用树脂作粘合剂组成的防腐层。3、表面粗糙度与清洁度的检验数量：钢管桩或钢板桩，不少于总桩数的10%，且每工作班不少于1根；小型钢构件，不少于构件总数的10%，且每工作班不少于5件；大型、整体钢构件，每50m2对照检查一次，且每工作班不少于1次。4、涂层厚度检测的干膜测厚可分为无损检测、破坏性检测。无损检测又分为磁性法、超声法、机械法；破坏性检测有显微镜法。5、目前使用较多的磁性测厚仪，通过仪器探头与钢材表面之间的磁通量大小反映涂层的厚薄，磁通量越大，表面涂层厚度越大。6、磁性测厚的检测方法：海港工程钢结构防腐蚀技术规范（JTS 153-3-2007）；检测数量：钢管桩及钢管桩每根不少于3个测点；大型钢构件每10m2不少于3个测点；小型钢构件每2m2不少于1个测点。测点值达到设计厚度的测点数不少于总数的85%，且最小测点值不小于设计厚度的85%。第二篇 基桩检测技术（一）1、若桩顶传下的荷载大部分由侧阻力承担，端承力只占其中一小部分，则称为端承摩擦桩；若桩顶传下来的荷载大部分由端承力承担，侧阻力只占其中一小部分，则称摩擦端承桩。2、下列情况下宜采用混凝土灌注桩：地质条件复杂、岩面起伏较大或地下障碍物较多，打入桩施工有困难时；采用打入桩不经济；锤击沉桩可能导致岸坡稳定性不足或附近有重要建筑物时；受施工条件限制，难以使用大型水上沉桩设备时；需避免挤土影响时。3、改变落锤高度及垫层刚度是调整桩身锤击应力行之有效的方法。4、桩端进入持力层深度：对粘性土或粉土，不应小于2倍桩径；对中等密实砂土，不应小于1.5倍桩径；对密实砂土、碎石类土、强风化岩，不小于1倍桩径。5、水冲沉桩：利用高压水破坏桩侧及桩端处的土体，减小沉桩阻力，使桩在较小的外力作用甚至仅有的自重作用下沉桩。按水冲沉桩工艺不同分为：内冲内排、内冲外排、外冲外排。6、混凝土灌注桩分为：钻孔灌注桩、冲孔灌注桩、挖空灌注桩、沉管灌注桩；成桩后在桩底、桩侧注浆，可消除沉渣和泥皮对承载力的影响，提高桩端承力和侧摩阻力。7、对施工前为设计提供依据的试验桩，按港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）规定，在离试验桩310m范围内应有钻孔，这是为了准确掌握试验桩的桩周土质情况；若是水平静载荷试桩，在地表下16倍桩径深度范围内每隔1m应有土样的物理力学试验指标，这是因为承受水平荷载桩的第一弯矩零点一般在泥面以下1316倍桩径。（二）1、我国港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）明确规定单桩轴向承载力除以下四种情况外均应根据静载荷试验确定：附属建筑物；桩数较少，并经技术论证的建筑物；附近工程有试桩资料，且地质条件相近、沉桩工艺相同的建筑物；有其他可靠的替代试验方法。2、采用自平衡法进行试桩时，对验证承载力起到一定的作用，但难以测出桩的极限承载力。3、锚桩和反力梁提供的反力应大于预估最大试桩荷载的1.31.5，锚桩与试验桩之间的中心距离不应小于4倍桩径，并不应小于2m。4、在平台上堆放重物时，应以试验桩为中心分层对称堆放，且宜在加载前一次将荷载堆足。5、基准桩与试桩之间的中心距不小于4倍桩径，且不小于2m；基准桩与锚桩之间的中心距不小于3倍桩径。对桩端进入良好持力层且桩径1.2m的试验桩，试验桩与锚桩、基准桩的中心距均不应小于3倍桩径。6、同一根试验桩应设置4个沉降测点，沿桩周对称布置，沉降观测点平面应该选择在桩顶以下20100cm处的桩身位置。7、港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）建议荷载加载分级成1012级，若要提高精度，可将最后几级荷载一分为二，每次加半级；卸载也要分级进行，每次卸载量按2倍加载级差进行；规定1h内桩顶沉降量小于0.1mm时可认为该级荷载已达稳定，可进行下一级加载。8、慢速维持荷载法每级卸载维持60min，卸载至零后维持3h，直至桩顶沉降位移相对稳定。9、快速维持荷载法每1h加一级荷载，直至达到破坏标准或设计要求控制荷载为止；快速卸载时每级荷载维持15min，卸载至零后维持60min。10、港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）终止加载标准：当QS曲线出现可判定极限承载力的陡降段，且桩顶总沉降量超过40mm；采用慢速维持荷载法时，在某级荷载作用下24h未达到稳定；QS曲线没有明显陡降段，桩顶总沉降量达到6080mm，或达设计要求的最大允许沉降量；验证性试验已达设计要求的最大加载量。11、实际试桩过程中终止加载的情况：锚桩已被拔起；用工程桩作锚桩，锚桩上拔量已达设计要求；长径比超大的钢管桩或大直径混凝土桩，QS曲线变形缓慢，这时宜采用桩顶总沉降量控制。12、试桩过程中桩顶位移偏大的原因：桩的垂直度不满足规范要求；加载时千斤顶合力中心偏离桩的中轴线，形成偏心加载；水上试桩时桩的自由长度大，在轴心荷载大时容易引起失稳；桩顶面不平。13、当QS曲线出现有可判定极限承载力的陡降段时，取明显陡降的起始点所对应的荷载为该桩轴心抗压极限承载力。14、容易出现陡降型QS曲线的桩有摩擦型桩、孔底沉渣较厚的混凝土灌注桩或桩身破坏时的桩。15、Slgt曲线能较明显反映每一级维持荷载下桩顶沉降量随时间的变化，可取曲线尾部明显向下弯曲或曲线斜率明显变陡的前一级荷载为桩的极限承载力。16、当某些试验桩的QS曲线无明显陡降段时，采用SlgQ曲线可使曲线后面的陡降变得明显，一般取曲线尾部陡降直线段的起始点荷载作为桩的极限承载力。17、当QS曲线的陡降段不明显时，通过双对数变换后，容易找出其拐折点，其中第一拐折点称为桩的屈服荷载，第二拐折点是桩的极限荷载。18、长径比超大的钢管桩或大直径混凝土桩，QS曲线变形缓慢，无明显陡降段时，在QS曲线上取桩顶总沉降量S=40mm对应的荷载为极限承载力，对桩径D800mm的桩，可取S=0.05D对应的荷载值，当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩。 19、当工程中各试验桩的极限承载力最大值与最小值之比不大于1.3时，取各试验桩极限承载力的平均值作为该工程单桩轴向抗压极限承载力的标准值。20、在某级荷载作用下桩身A截面与B截面之间的轴力差Q1-Q2即为该级荷载时A、B两截面之间的桩侧摩阻力。21、桩轴向刚性系数K（K=SQ）是指桩在单位轴向力作用下的桩顶沉降量（m/kN），它由两部分组成，一是桩自身的弹性压缩；二是地基土的压缩变形。22、负摩阻力的产生是由于桩侧土的沉降大于相应的桩身沉降，在桩的侧面形成一下拉荷载。原位足尺试验是确定桩负摩阻力最好的方法。23、港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）对混凝土灌注桩的桩底沉渣厚度的规定：以摩擦力为主的桩10cm；以端承力为主的桩5cm；对抗拔、抗水平力桩20cm。24、港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）规定：打入黏性土中桩的休止期不应少于14d；淤泥质土中不应少于25d；砂土不少于3d；水冲沉桩不少于28d（此规定为最少的休止期）。25、无论单桩还是群桩，都是休止前期的承载力增长较快，后期趋于缓慢；独立单桩的承载力在休止前期增长速度比群桩中的单桩快，但后期的增长速度则不如群桩中的单桩。26、长桩承载力增长所需的休止期比短桩长，增长幅度也比短桩大；黏性土中桩承载力的增长速率及幅度要高于砂性土中的桩。27、钻孔灌注桩在成孔过程中会引起孔壁土的应力释放，出现孔壁土的松弛效应，导致桩的侧摩阻力降低，降低幅度与桩周土的类别及孔径大小有关，一般认为砂土、碎石土的降低幅度要大于黏性土，且孔径越大降低的幅度越大。桩的这种承载力随孔径增大而减小的幅度称为承载力的尺寸效应系数。28、在相同土层中，长径比小、刚度大的桩所发挥的单位面积侧阻力和端阻力要高于其他条件相同时长径比大、刚度小的桩。（三）1、在压缩荷载下，桩侧邻近土体设竖向应力由于桩侧摩阻力的传入而提高；在拉拔荷载作用下正好相反，桩侧土的受力方向及位移向上，此时土体内的竖向应力减小，土有松弛现象，这是桩抗拔侧摩阻力一般情况下小于抗压侧摩阻力的原因。2、相同边界条件下，抗拔侧摩阻力一般为抗压侧摩阻力的0.50.9，这个比值，黏性土一般高于砂性土，长桩要高于同类的短桩；主要是黏性土中桩的侧摩阻力主要依赖黏聚力，砂质土中桩的侧摩阻力主要依赖桩与桩周土的摩擦角和侧压力系数。3、从实体桩的抗拔试验结果分析，绝大多数等截面桩上拔时的剪切破坏出现在靠近桩侧壁的土体中，一般出现在桩侧面距桩壁5mm左右的土体中。4、扩底桩下段一定范围内土的剪切破坏面出现在距桩中心轴1/2扩底直径处，而桩上段的剪切破坏出现在沿桩壁的土中。5、当采用天然或加固过的地基承担反力时，地基最终承受的压应力不宜超过地基承载力特征值的1.5倍。6、同一根桩在抗压试验后进行抗拔试验，则压桩结束至拔桩开始之间的休止时间不少于3d。7、抗拔试验终止荷载条件：在某级荷载下受拉钢筋的拉应力达到钢筋抗拉强度设计值；在某级荷载下，桩顶上拔量大于前一级荷载上拔量的5倍；桩顶累计上拔量超过10cm；对于检验性试验，加载量已达到设计要求的最大上拔荷载。8、若桩顶位移迅速增加而上拔荷载突然下跌，此时不排除桩身断裂的可能。9、对于陡升型U曲线，取陡升起始点对应的荷载为单桩轴向抗拔极限承载力；对于lgt曲线，取尾部明显向上弯曲的前一级荷载为抗拔极限承载力。10、抗拔试验过程中因主筋强度不足导致抗拔钢筋断裂，或因桩的接头强度不够而断桩时，应取前一级荷载作为该桩的抗拔极限承载力。（四）1、通过试验桩测得桩周土的地基反力特性，即地基土的水平抗力系数（视为土的固有特性），然后根据实际工程桩的情况，确定土抗力大小，进而计算单桩设水平承载力和弯矩。2、港口工程桩基规范（JTS 167-4-2012）规定：水平荷载试验宜采用单循环维持荷载法，每级荷载加载量为预估最大荷载的1/10，每级卸载量为加载量的2倍；加载每级维持20min，卸载每级维持10min，从零开始每5min读一次；卸载至零后维持30min，每10min读一次。3、港口工程桩基规范规定的终止加载条件：在某级荷载下，横向变形急剧增加、变形速率明显加快、地基土出现明显的斜裂缝、达到试验要求的最大荷载或最大位移。4、单桩水平临界荷载的确定：取单向多循环加载法时的H0tY0曲线或慢速维持荷载法时的H0Y0曲线出现拐点的前一级水平荷载；取水平力位移梯度（H0Y0/H0）曲线或水平力作用点位移双对数（lgH0lgY0）曲线上第一拐点对应水平荷载值。5、单桩水平极限荷载的确定：取单向多循环加载法时的H0tY0曲线产生陡降的前一级水平荷载或取慢速维持荷载法时的Y0lgt曲线尾部出现明显弯曲的前一级水平荷载值；取水平力位移梯度（H0Y0/H0）曲线或水平力作用点位移双对数（lgH0lgY0）曲线上第二拐点对应水平荷载值；取桩身折断或受拉钢筋屈服时的前一级水平荷载值。6、建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）规定：取桩顶高程处水平位移1cm对应荷载的75%为单桩水平承载力设计值（特征值）；建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-2014）规定：当桩身不允许开裂时，取水平临界荷载的75%作为水平承载力特征值，若按桩身强度控制，则取临界荷载为特征值。（五）1、高应变法的作用：检测桩身缺陷及其位置，确实完整性系数；得到桩的轴心抗压承载力和桩侧分层摩阻力，桩顶冲击力足够大时，可得到桩的轴向抗压极限承载力；进行打桩过程监测，分析打桩锤的效率，确定沉桩设备、桩型及持力层。2、桩顶受到一次锤击时，首先在桩顶产生一压缩应力波，若桩周的土阻力大，向下传播的压应力波衰减也大，当应力波传至桩底后，产生回传的反射波。反射波性质由桩底土的性质决定：若桩底为固端，则传到桩底的压应力波将全部以压力波的形式往回反射；若桩底为自由端，传到桩底的压力波全部以拉力波的形式往回反射。一般的桩基工程很少遇到上述两种极端情况，传到桩端的压应力波在抵消桩端阻力后，剩余部分以拉力波的形式反射回去，桩的端阻力愈小，往回反射的拉应力就愈大。3、当下行波与上行波通过阻抗变化的截面时，都会分解成反射波和透射波，透射波与入射波相同，幅值为原入射波的2Z /（Z2+Z1）倍，反射波的符号有Z2-Z1决定，幅值为原入射波的Z2-Z1/（Z2+Z1）倍。4、港口工程桩基动力检测规程（JTJ 249-2001）要求落锤重量不小于预估单桩承载力的1%，建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-2014）要求落锤锤重与单桩竖向抗压承载力特征值的比重不得小于0.02，且桩长大于30m或桩径大于60cm时应加大锤重。5、由于过大的落锤高度会使桩产生脉冲窄且峰值高的锤击应力波，容易导致混凝土桩损坏，一般认为自由落锤的高度不宜大于2.5m。6、传感器应成对且对称于桩轴线安装，每根桩各安装2只应变传感器和2只加速度传感器，4只传感器应处在同一截面，且与桩顶的距离不小于2倍桩径，大直径桩不少于1倍桩径。7、两侧力信号相差较大的原因：传感器自身质量问题或安装不当、严重锤击偏心、传感器安装处桩身质量存在问题。8、力时程曲线未回零原因：采样时间不够、混凝土桩顶开裂、严重塑性变形。9、力时程曲线与速度和阻抗乘积的时程曲线在第一峰值前的起始段应重合，侧摩阻力引起的波会降低桩身质点运动速度，从而使F-t曲线在上，VZ-t曲线在下。10、Jc凯司阻尼系数，其值与桩端处土的颗粒大小有关，土的颗粒越细，相应的值越大。一般由桩的动静对比试验确定，不具备条件时，可采用实测曲线拟合得到（曲线拟合的桩数不应少于同一工程相同边界条件下动测桩总数的30%，且不得少于3根）。11、波速c的大小直接影响到计算的力和速度值（力的大小与c2成正比），确定c的方法有：有明显的桩端反射时，设桩长为L，桩顶到传感器之间的距离为L0，时间差为t，则c=2（L- L0）/ t；有明显桩底反射时，c=2（L- L0）/（t2-t1），t2-t1速度波第一峰值到反射波第一峰值的时间差；桩底反射不明显，采用同一工程中相同条件下桩的实测波速代替。第一种方法精度最高，第二种方法次之，第三种方法仅适用于预制桩，不适用于混凝土灌注桩。12、不能用低应变或超声波法检测得出的波速去替代高应变实测值，因为低应变和超声波测出的波速都比高应变测出的波速大。13、一般情况下，桩身最大锤击压应力就等于桩顶附近的传感器直接测出的最大压应变值计算得出，但如果桩的侧阻力很小，且桩端支承在岩石时，此时桩端反射波仍为压力波，最大压应力将出现在桩端附近（原因参见第2点）。14、CASE法适用于中小直径混凝土预制桩、钢桩、截面基本均匀的中小型混凝土灌注桩承载力确定，对断面不规则的钻孔灌注桩、大直径桩或超长预制桩误差较大。15、基桩动测分析中一般采用实测曲线拟合法确定单桩承载力，CASE法作为现场快速监控手段。实测曲线拟合法是利用打桩分析仪实测的桩顶力作为边界条件，通过波动方程数值计算，并对各桩单元和土的力学模型进行假定，反演出桩顶速度曲线，并将计算曲线与实测曲线反复调整比较，直至最终计算的曲线与实测曲线吻合，并由此得到符合实际的参数值（如：承载力、桩侧阻力、桩端阻力、土阻尼系数、土的最大弹性变形值等）。16、高应变检测单桩承载力时，要有足够的锤击力，单击贯入度宜达到26mm，这样才能使桩周土阻力得到充分发挥。对桩身有明显缺陷和严重缺陷的桩，不宜用高应变提供承载力。17、桩身完整性系数用缺损截面阻抗Z2与正常截面阻抗Z1的比确定。值越小，表示该截面处的缺损程度越严重，缺损位置x=c（tx-t1）/2，x测点至缺陷截面的距离。18、完整性评价标准：值完整性评价完整性类别值完整性评价完整性类别=1.0完整桩0.60.8明显缺陷桩0.81.0基本完整桩0.6严重缺陷或断桩（六）1、试打桩的目的：检验设计确定的桩型是否合理，如桩的承载力是否满足要求，桩长是否合理；为选择合适的沉桩设备及沉桩工艺提供依据。2、桩身最大的锤击拉应力往往出现在刚开始锤击的软土层或桩端穿透硬层进入软夹层瞬间。3、桩身锤击应力的控制范围：混凝土桩的最大锤击压应力不应超过桩身混凝土轴向抗压强度值；钢管桩的最大锤击压应力不应超过钢材屈服强度；预应力混凝土桩的最大锤击拉应力不应超过桩身混凝土轴向抗拉强度标准值与桩身有效预压应力值之和的1.31.4倍；桩身有接头的混凝土桩还应考虑接桩处的抗拉强度。（七）1、阻抗Z = AC，桩身材料密度，A桩身截面面积，C应力波在桩中的传播速度。2、V反 =（Z2-Z1）/(Z2+Z1)V入，V透 =2Z2/(Z2+Z1)V入。阻抗Z的减小反映出桩的截面积减少或截面强度减弱，如桩缩颈、断裂、离析、桩身材料强度减弱等部位的反射，其反射波与入射波质点运动速度同相位；桩身某部位阻抗增加反映出桩在该截面处面积增大或强度增加，对扩径桩、桩身材料强度突然提高桩或良好的嵌岩桩，其相应部位反射波的相位与入射波相位相反；当桩侧某部位土阻力突然增大时，该处也会产生与入射波相位相反的反射波。3、当桩身缺陷位置离桩顶较近时，宜选用质量小且刚度较大的锤头，使冲击入射波脉冲较窄、高频成分较多、桩身浅部缺陷可以清晰显示；反之，选用质量较大且刚度较小的锤头时，得到的冲击脉冲较宽，低频成分较多，相应的应力波能传递到桩身较深部位。4、对于大直径混凝土灌注桩，激振点选在桩顶中部，传感器安装在距离桩顶中心约2/3半径处；对于混凝土管桩，传感器安装位置宜在管桩壁厚的1/2处，激振点位置与传感器安装位置的水平夹角宜为90。5、加速度传感器灵敏度高、谐振频率大、测试精度较高，对距桩顶较近处有缺陷或桩身有微小裂缝的桩，使用加速度传感器更为合适；速度传感器固有频率相对较低，其低频、宽脉冲的特性可测试桩身较深部位的缺陷。6、港口工程桩基动力检测规程（JTJ 249-2001）规定：对混凝土预制桩检测桩数不少于总桩数的10%，且不少于10根；对混凝土灌注桩，宜全部进行检测；每根桩的测点不少于2点，当直径大于80cm时，应适当增加测点。（八）1、纵波的传播是依靠介质的时疏时密，使介质的局部容积发生变化，引起压强的变化而传播，和介质的体积弹性有关，纵波可在固体、气体、液体中传播。2、横波的传播是依靠使介质产生剪切变形引起的剪切应力变化而传播，和介质的剪切弹性有关，横波只能在固体中传播。3、纵波的波速VP=kE，介质的密度越小，弹性模量越大，则波速越高。4、一般桩径在0.8m以下时埋2根声测管，桩径0.81.6m埋3根声测管，桩径在1.6m以上埋设4根声测管。5、运用PSD判据基本可消除由于声测管的不平行或混凝土不均匀等因素而导致声时值的偏离，并结合波幅值的变化情况，进行异常点的判断。6、用波幅平均值减6dB作为波幅临界值。（九）1、钻芯法可判定混凝土强度、检测桩底的沉渣厚度、混凝土与持力层的接触情况、持力层的岩土性状、并对桩身混凝土质量进行综合评价。2、桩径小于1.2m的桩钻1孔，桩径为1.21.6m的桩钻2孔，桩径大于1.6m的桩钻3孔。3、桩长为1030m时，每孔截取3组芯样；桩长小于10m，每孔截取2组芯样；桩长大于30m时，不少于4组芯样。4、上部芯样的位置距桩顶设计高程不宜大于1倍桩径或1m，下部芯样的位置距桩底不宜大于1倍桩径或1m，中间芯样等间距截取。5、芯样质量应满足以下要求：沿试件高度任一直径与平均直径之差2mm；芯样试件的高度h应满足：0.95dh1.05d；试件端面与轴线的垂直度2；试件端面的不平整度在100mm长度内小于等于0.1mm；芯样选取时，应确保芯样试件平均直径大于等于2倍混凝土粗骨料最大粒径。（十）（十一）1、成孔、成槽质量检测仪分为机械式和超声波式。机械式成孔检测仪主要工作原理为欧姆定律，在恒定电流下，电压与电阻成正比，电阻的变化又与孔径的变化成正比，则电压的大小与孔径的大小呈线性关系；超声波钻孔检测仪的工作原理为发声体引起反射回波原理。2、成孔、成槽质量检测前，应测量泥浆比重，规定1.2g/cm3、黏度1825s、含砂量4%。3、锚孔内灌注水泥浆的抗压强度值不应小于35MPa，且应压浆密实，并掺加适量膨胀剂。4、当土层锚杆使用年限大于2年，应按永久性锚杆设计，永久锚杆设计时应进行基本试验，试验时锚杆不少于3根，在每级加荷等级观测时间内，测读锚头位移不少于3次，当锚头位移小于0.1mm时，可施加下一级荷载，否则延长观测时间，直至锚头位移增量2h小于2mm时，施加下一级荷载。5、土层锚杆基本试验的破坏标准：后一级荷载产生的锚头位移增量达到或超过前一级荷载产生位移增量的2倍；锚头位移不收敛；锚头位移超过设计允许位移值。6、土层锚杆基本试验及验收试验总的弹性位移应超过自由段长度理论弹性伸长的80%，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长。7、验收试验锚杆数量取锚杆总数的5%且3根。最大试验荷载不应超过预应力Afptk值的0.8倍，永久性和临时性锚杆，最大试验荷载分别为锚杆设计轴向拉力值的1.5和1.2倍。8、嵌岩锚杆试验用的加载系统的额定荷载为试验荷载的1.21.5倍，并在锚固体抗压强度达到70%标准值时进行锚杆试验。9、嵌岩锚杆破坏性试验的破坏标准同土层锚杆试验的破坏标准；总的弹性位移同第6点。10、锚杆嵌岩桩必须进行验证性试验，验证性试验锚杆的数量宜控制在锚杆总数的20%40%，最大试验荷载不应超过预应力筋Afptk值的0.8倍，最大试验荷载应控制在锚杆抗拔力设计值的1.11.2倍。第三篇 地基检测技术（一）1、粉土尺寸：0.005mmd0.075mm；黏土尺寸：0.005mm。2、土的物理性质指标中必须通过试验测定的有：含水量、土粒比重、密度。3、孔隙比e VvVs Gswd1；饱和度SVwVv100%WGse；容重/重度g，即单位体积的重量。4、最优含水率：在这一含水率时，土达到规定干密度所需的压实功最小。5、细砂土和粉土中存在毛细现象，会在有一定含水率的湿砂中表现出假黏聚力现象。6、达西渗透定律：水在土中的渗透速度与水力坡降成正比。V=ki，达西定律只适用于层流情况，故只适用于砂性土。黏性土中存在大量的结合水，土中自由水的渗流受到结合水的黏滞阻力，只有克服这一阻力才开始渗流，把克服结合水黏滞阻力所需要的水力坡降称为黏性土的起始水力坡降用i0表示，则黏性土渗透速度：V=k（ii0）。7、土层发生冻胀的原因：水结冰体积膨胀；未冻结区土中弱结合水向表层冻结区迁移积聚；土层冻融现象：冰晶体融化，土中含水率大大增加，而细粒土排水能力差，土层处于饱和状态，使土层软化，强度大大降低。8、地基内任一点处自重引起的总应力=（有效应力）+（孔隙水应力）；一般认为土的压缩完全是由于土体孔隙中的水和空气向外排出之故；在某一压力作用下，饱和土的固结过程即为土体中各点的超静孔隙水压力不断消散，附加有效应力相应增加的过程。固结排水时，双面排水所需时间为单面排水的1/4。9、压缩定律：=ep，为压缩系数，工程中常用P=100200kPa范围内的压缩系数1-2作为评价土压缩性的标准；压缩模量Es= 1+e1；压缩指数Cc=elgPi+1Pi。10、土的抗剪强度f = c+tg（滑动面上的法向总应力）；土中某点处于剪切破坏时，剪切面与大主应力作用面的夹角=45+2，抗剪强度与土中的中主应力2无关。11、地基承载力的确定方法：现场原位试验、理论公式、根据地基土的物理性质指标，从有关规范中查取。如果Ps曲线是非典型的，取相应沉降s等于载荷板宽度/直径的2%时的荷载作为地基容许承载力。12、影响地基容许承载力的因素：土的物理力学性质，这是影响承载力最主要的因素，土的内摩擦角、黏聚力c、重度越大则承载力越大；基础尺寸与埋深，基础宽度大，埋深大，土的承载力就大；地下水，地下水水位越高，土的含水率增大，承载力下降；土的成因与堆积年代，承载力：冲积土坡洪积土风积土，堆积年代越久，承载力越高。13、土压力大小：主动土压力静止土压力被动土压力。14、土坡失稳的原因：土坡作用力发生变化，如人工开挖坡脚、坡顶堆载、地震引起的振动等；土的抗剪强度降低，如含水率或超静空隙水压力增加；静水力的作用，雨水或地面水流入缝隙，对土坡产生侧向推力而促使土坡滑动；地下水的渗流作用。15、现场鉴别粉土可采用“摇振反应”：用少量的土和水形成一个接近饱和含水率的小球，放在手掌上左右摇动，并以另一手掌振击该手掌，若土中水渗出，土球表面呈现光泽，则该土为粉土。16、若土中含氧化铁，则土呈红色或棕色；若土中含大量的有机质，则土呈黑色；若土中含较多的