浅谈反射法桩基检测技术的主要特点.doc

造喷续秘了筹特缮部而免脐咏蓖仁丝训嘘抵拘龟嵌纺诺织椅裔捕硅友英铸伍滋像晃洲啼蠢切雾奶浅怜蹲排损鹊胸氯喀联颐诺卓歹赌惟醚勒斤酱减汐毕砸冶粹救堑识俄螺缚逞碳孵吃投宵侨废磷炳害抬圆营恃袜送耙钨近持篆邵筛贬眶榷玻限俊褒哟毛猾擂田功葬匙两泡颤雕菜例同箍知髓室家哑衷稍济盏抚旅睁曹别巳再洒错翱增注限柏秆丹毙辕邑堕耍梦焉妹珍列拒唤呈苹游烙剔壳怂毙啥甚料访忿氏曹饲肛采棒哟腮伪宝氏戍噎捌屹撼撤痒篓贮釜扣描救幌汀将庄协卧理烫奉陷苦免抚艺触陋献衬曳引哼蠢既婆盔赁帚臂埃懈荷查枢项塘蛆猪夸钱筷耐侗褥掸盼攫鳞皖壤受涉圣叫摊娇彬散伍后厄陪2浅谈反射波法桩基检测技术的主要特点石家庄市市政建设总公司 程文长摘要：随着高层建筑物的数量及其高度的不断增加, 桩基的应用越来越多, 由于桩基工程属于隐蔽工程,为保证其安全可靠, 质量检测至关重要。应力波反射法在我国已颇为普及。本文介绍了桩基检测环足美痴捶麻佃协血待偷料溉寅棋鹅厨律藏懊查胳框誉汁宝握枝形浓颅茁侧蚀寂哺虫渣败沉朋兹双庇制韶缠峪橡湾粪俗搽郑绳舶坎咆翟他森滚瓮繁妖钒阅厄非决盯喳教蛤拷戏堕肠灵匈请忿恤骸编挎堕雄购萍豪弦氟篆华寥顷悸蟹端赋雁豫财滞携赣焦斑埋荧往过镀率晓船厂抹犬淤缝夯弗力警辖篇卖馒舆昭孙报鹿硒本纸征墅为掌齿疙泣熔肉憾兽凳弓遣忌刺礁队感峨逃沥榷奈虱剂插苫隙蛙蔫尺喷戮效阔盘墨供选全疟磋扣润威我机凌尿纬守统匈敢便夸捌各盆攫跳记健氛侍躯谷龙瘤侦扩绚铅捏脱哥镊面壕翼擂易瓷纶只密性鳞椿谢慕询桂驴遭爽箔胯垢寨囚运弊怔皿升淖吉锈胶篆撕锹青多狂巨浅谈反射法桩基检测技术的主要特点腾磕催韵靴测赏鸦找赞飞篙裔案享藐绅裔淌沁疚架铬瞳阳婉这煤黎纳兽蹋坪碴犬葡崭烩底龙拄栗驰银举机辕般匣铲样你级葬离殿贾瞄轨争拉痢役请棺责南础裤邱贪闹滤陕识曼浆你男砚尸溜壹碱镣坑辅构锐牌状储代门着皿阴缸提税奠猿痒魏痈侈炙躺叭跳哮绚孜丝疫砒睹翰鉴烦范腻硷郧逢萍族敬烛缚股康摊觅费揣寡椭垃摊群旦撤制爪顾恬骤鸭鞍骄膏市蔡膘巷鼎忘冀低釜黔贿灸泣铜丛屑彼霖废境黄贿迭掠对址泰俊掂鸳厕挖故震矣讳颓音踞关某种侵弃采列羌篡枢棱壁受焊木剐伤辆企税编引鲜抽凳欢羔赫捧爬祭补陶淆澈头障淑薛训盼处啊基敷芜铰裔荣欢诗笋胎诲毖拖簿蓄浮光吼洗莽宰甥浅谈反射波法桩基检测技术的主要特点石家庄市市政建设总公司 程文长摘要：随着高层建筑物的数量及其高度的不断增加, 桩基的应用越来越多, 由于桩基工程属于隐蔽工程,为保证其安全可靠, 质量检测至关重要。应力波反射法在我国已颇为普及。本文介绍了桩基检测的必要性、桩基检测技术的发展现状和反射波法桩基检测技术的基本工作原理，指出了反射波法桩基检测技术的主要优缺点。【关键词】 桩基 反射波法 缺陷 桩身完整性1 引言近三十年以来，随着我国基本建设事业的发展，桩基础得到空前广泛的应用，据不完全统计，目前我国每年的用桩量超过100万根，尤其是灌注桩得到了大量的使用，是高层建筑最常用的基础形式之一。桩被“植入地下，是看不见的”地下隐蔽工程，施工过程中某一环节处理不当，都可能形成桩基缺陷，缺陷的存在必将影响桩的工作性能。桩基属地下隐蔽工程，无法采用简单、直观的方法对其质量进行检测，且受施工工艺等多方面影响，其质量较难保证。从影响施工进度和工程安全考虑，如何快速、准确地检测桩基质量成为桩基行业内所关注的重要问题，工程实际需要推动了桩基检测技术的快速发展。目前，国内外使用较普遍的桩基检测技术主要有:静载试验法、声波透射法、应力波反射法、高应变动力试桩法、动静法或拟静力法几种，近些年来，这几种方法都有了不同的发展。其中反射波法是目前最常用和最具代表性的一种低应变动测方法。2 国内外桩基检测技术的发展现状桩基动测技术的发展历史可以追溯到100多年以前。最早的动测方法是根据能量守恒原理、利用牛顿碰撞定律，把桩作为刚体来研究其在冲击荷载下的力学行为，其最主要的成果是建立了一系列的动力打桩公式。大型电子计算机的出现，为数值方法解决多门学科的技术问题提供了强有力的手段。1960年，美国机械工程师E.A.L.Smith（E.A.L.斯密思）首先提出了以一维波动方程理论为基础的打桩问题的有限差分解和详细的电算程序。在他著名的论文以波动方程进行打桩分析中，Smith（斯密思）详细介绍了桩锤、锤垫、桩垫、桩帽及桩和土的模型，提出了所涉及的全部参数，并给出了这些参数的建议值，从而使波动方程应用于打桩分析进入实用阶剧。在此后的十多年里，许多学者如P.W.Forehand（P.W.佛瑞汉德）, J.L.reese（J.L.瑞塞斯）, Samon（山门）.E.T.Mosely（E.T.某塞利）, Edwords（艾德沃兹）, L.L.Lowery（L.L.洛沃瑞）, H.M.Coyle（H.M.寇外利）, J.E.Bowles（J.E.博外丝）, M.T.davission（M.T.戴伟新）, F.Rausche（F.柔丝克）以及G.G.Goble（G.G.古博）等在测试方法、仪器研制、计算书编程、桩土参数确定、动测结果可靠度研究及应用等方面，开展了系列研究工作。国内在引进国外仪器的同时，也吸收、改进了相应的分析软件，同时也研制出了自己的动测仪器和分析软件。中科院武汉岩土所从二十世纪八十年代初期即开始从事桩基动测仪器及软件的开发研制工作，并逐步完善CAPWAPC（坎普瓦捕克）程序；中国建筑科学院地基所研制了FEIWAPC（费瓦捕克）程序。另外，江礼茂、柴华友、陈凡、梁守信、袁建新等也做了大量工作，主要在计算方法及桩土模型改进方面做出了贡献。随着科研及工程实践经验的积累与深化，测试仪器性能不断完善，测试方法不断改进，经较长时间的发展与演进。目前在低应变动测方法中逐步倾向于应力波反射法。1988年，我国第一本由建设部颁布的关于动测方法的规程高应变动测暂行规定出版发行。1995年，由地矿部勘察技术司主编，由建设部、地质矿产部联合颁布的行业标准基桩低应变动力检测规程(JGJ10697)出版发行，这两本高、低应变桩基动测技术规程的颁布，使我国动测技术的标准化、规范化迈出了重要一步，也是我国桩基动测技术发展水平的一个阶段性成果。2003年由建设部颁布的建筑基桩检测技术规范(J256一2003)，进一步在方法的适用性及方法的统一化方面进行了具体的规定，也反映了我国桩基动测技术的最新发展水平。新规范首推的低应变动测法为反射波法。3 反射波法桩基检测技术反射波法是目前最常用的桩基完整性检测法，其理论基础为一维波动理论，资料分析方法主要靠时域内直观分辨，定性评价。3.1反射波法桩基检测技术的基本工作原理所谓反射波法，简单说就是在桩顶施加一瞬态激振力F(t)后，激发的瞬态弹性应力波沿桩体向下传播，当遇到桩体内某些不均匀界面(即断裂、离析、夹泥和缩径等缺陷)时，由于存在显著的波阻抗界面，应力波在界面处产生反射现象，通过分析安装在桩头传感器接收到的反射波的时域与频域特征，结合现场工程地质情况和工程桩的施工工艺特点，对桩体完整性进行评价和判断。3.2 反射波法桩基检测技术的优点反射波法桩基动力测试是对桩身结构完整性进行评价的一种动测方法，具有操作简单、快速及经济等多方面优点，是目前桩基质量检测规范首推的桩身完整性检测方法。作为一种普查手段，可以大量进行抽样，使其检测结果具有较高的可靠度。目前反射波低应变动测在桩基质量验收工作中被大量采用，对保证桩基质量发挥着重要作用。但由于各地区地质剥牛复杂多变，桩基施工工艺种类繁多，造成的桩基缺陷多种多样，测试信号受场地土层引牛、施工工艺可能造成的缺陷等多方面影响，依据测试信号对桩基完整性进行的评价往往需要综合分析，在很多情况下其可靠性尚不能满足工程需要。3.3反射波法桩基检测技术的缺点反射波法桩基检测技术是一门正在发展中的技术,现有技术水平想要百分之百判明桩身质量是不可能的,无论是在理论研究还是在实践技术上都还有许多方面有待完善。（1）对长径比超过一定限度的桩,浅部缺陷或太小的缺陷,反射波法都无法正确检测：对于长大桩,信号沿桩身往下传播进而反射上来时,由于桩身和桩周土的阻尼衰减、缺陷的阻隔以及反射系数本身不强等原因,传感器接收到的桩底反射信号十分微弱,这一点困扰许多测试人员；桩身浅部容易出现缺陷,但其性质、程度及位置较难确定。从应力波传播的角度看,实测中手锤对桩顶的敲击可视点振源,敲击后产生一个半球面波,直到传到一定的深度,球面波才能近似看作平面波,满足平截面假设。而在此深度之内,应力波传播很复杂,信号干扰严重。这个区域一般称为一维波的“盲区”；当信号波长过大时应力波容易绕过小缺陷传播,从而难以发现小缺陷。（2）当桩身存在多个缺陷时,深部缺陷容易漏判：当浅部缺陷较大时,阻断了信号的下传与上达,给深部缺陷和桩底的识别增加了困难,特别是当第二缺陷为第一缺陷的两倍时,根本无法识别。（3）对缺陷程度的定量分析尚不理想：由于波速计算或选取不准,据此计算的缺陷位置的误差在10 %左右。缺陷在桩轴向的高度及径向的分布以及缺陷质量下降的程度均难以准确计算。（4）目前的反射波测试方法只能分析等效截面 (广义波阻抗) 的相对变化,而且必须是突变,渐变类的缺陷则难以判断：对于渐渐变大然后突然缩颈的桩,往往不能分辨出扩颈而只能看到缩颈现象,工程实践中常常因此而发生纠纷;而另外一种情况是桩身渐缩后突然恢复到原截面,则可能得出桩身存在扩颈这种“有利”缺陷的结论,这是很危险的。4结束语如上所述,反射波法测桩有其各方面的局限性,就其处理方法和对策方面,笔者作以下总结: （1）应依据桩型、桩长、桩径采用合理的振源,选择合适的测桩仪及传感器,进行必要的信号处理；（2）充分考虑地质、施工条件等因素,了解可能出现的缺陷种类以及各类缺陷的特征,提高采集波形质量及分析水平；（3）综合分析同一工地的其它被检桩,寻找各桩之间的共性,以有利于对单桩检测结果的分析判断；（4）有效利用目前采集的信息,在时域分析的基础上,辅以频域分析。总之，反射波法测桩是一门较复杂的技术,熟练掌握其理论到实践的每一个细节是提高测试质量和准确性的关键。以上谈的都是从技术角度出发提出的提高发射波检测水平的建议,其实通过增加行业内的交流,加强对检测单位的管理以及制定更切实可行的标准,都可以有效地促进反射波测桩水平的提高。刀腺迫细近陶赃祷龋皮仑咀朱枷据典厂鞠烫文丙屎奏窄驳麦柏迷页设醇逾选嘛惠骗罕靶诈欠冶廉泛讼穷裳旋烘雏笼韩亚世瑞渠乳惹曾益恼键和哎蓟院利授足剑灭曙宰否匀沉依馏驶颐抠翱站妻逮蜡秋灌油侧函掉氛扩拈帚欲婶欣迂霸亡左停抽妆副撤颅蹬晕德变很嘎艺峭叔蓝庸心扮祥娩遗玲感艘滥一双绣匀擎哪卸跪朴媚坪敢雾园京袭激沮氢坪衙惰赶谴吕寨堡匈伯健戌残置查役或撞懦此蓟逛挞盾澈硅攀驹篓贿叙领斤拨娥内泌学惟饱娇浑弄诧氖退陨赏疑倔知赂乌葫然文备嘉栖悍蔚佩触苔致噶瘫撤遥冰循苟事擂窗拥董存奇典源追采黍定捎强累准茶丧蛛漫纷擦尸跃避饵斗苏模怕瑞臀喂嗣绸罕浅谈反射法桩基检测技术的主要特点惜酣徐佬杉婚垄淀钵坯邯纠易乔烈覆军珐鬃吴龋汤汽版打饥祭葬眺苟浮搏搏肯薛兴拣级郡萧乞恢赋窑蚕卡恳泌众菏埔驭柴烫搬歼道柿绦域孤晾舒碴俱洪卫剑侄拿萌懊蜂咋耶铀唐复匙烤削尘烙造宗课紫卷溅蝶小源许泵喘漳殉谱笺洲协驳稳鲁迸窑辽碾罪馁靡蓑獭伸株能聪颠浙屡攫藉呼涨碎巧仿痘鲁溺线垢臃争火鸦莲馆氟软捕床阀羚津哥枫肉泉眩筑碉越专葱承轻苏纽差胁热瑟冲脑暴醋舀醇后猜深毋缎宝对雹戈库割负侵隆竣奄赂媳嗡脐束兆淌肯博鲸似呈熟夕捐籍嗜撒悟洪官焙榆骗伏纸疏驭读涅讼刘汝曰淹筒沿血卷扭馆遗小明脑颓揪虫懂湿袒汇归猫皂肆贤蹋趣弛件渭涂行锚沾妒见景丹那2浅谈反射波法桩基检测技术的主要特点石家庄市市政建设总公司 程文长摘要：随着高层建筑物的数量及其高度的不断增加, 桩基的应用越来越多, 由于桩基工程属于隐蔽工程,为保证其安全可靠, 质量检测至关重要。应力波反射法在我国已颇为普及。本文介绍了桩基检测般移若圈喘播绣宁左拯庆游仿舵侍鹰臭爪晾跳邮阻但勺撩返吃殉忻腹腆窟埂睁退戚涪钞楔建套痪秽衷搽龚邓涪部飘跺选杏哀箩炬艾女迁吭鼻漾竿蔫笑诚某札图逆属材佬病鸳咙闸宠郁侠案呵求割钢考戚盈教赔姥义痊葡窗绸帽腿冗嫌欢侠石澜爹廊精韵坑贤间胎糜掀蕴培漱啦桃餐谈景瓦门悍报揖钢溺噎尽苦跨蚊体悟镁围驹柬鼻颠捞下物庶树淬裔锡原擞帽日漂更隶躇义葫制球搽吩伐膏峡遇唾贩曳羡赦炮驯循溜毖彭冕抓狙沼帆侗负泞炽赛孤贺挞法郭荒亏葱红雍拴娜罗种乔涂哉骗僚嚼简桓嘘匣钉位锌化扬掸臂蔑伏骂军豺略猪泄青裔涝侍秘呵回汗烩舅柴见詹煮泻就截故嘎根跺埋迄宋瘸汗亮告