低应变基桩检测

基桩完整性检测（低应变法）1适用范围本作业指导书适用于基桩完整性现场检测。

2 执行标准JTG- F81-01-2004《公路工程基桩动测技术规程》3仪器设备基桩动测仪。

4检测目的检测桩身缺陷位置及影响程度，判定桩身完整性类别。

5资料收集在检测前，应该收集以下资料：1.工程名称、桥梁名称及平面布置图；2.建设、设计施工及监理单位名称；3.基桩的设计桩长、桩径、混凝土强度等级、桩顶及桩底标高；4.施工记录等相关资料；6现场检测6.1检测前准备工作应符合下列规定：1、被检工程应进行工程调查，搜集其工程地质资料、基桩设计图纸和施工记录、监理日志等，了解施工工艺及施工过程中出现的异常情况。

2、根据现场实际情况选择合适的激振设备、传感器及检测仪，检查测试系统各部分之间是否连接良好，确认整个测试系统处于正常工作状态。

3、桩顶应凿至新鲜混凝土面，并用打磨机将测点和激振点磨平。

4、应测量并记录桩顶截面尺寸5、混凝土灌注柱的检测宜在成柱14d以后进行。

6、打入或静压式顶制桩的检测应在相邻桩打完后进行。

6.2传感器安装应符合下列规定：1、传感器的安装可采用石膏、黄油、橡皮泥等耦合剂，粘结应牢固，并与桩顶面垂直。

2、对混凝土灌注桩，传感器宜安装在距桩中心12-2/3半径处，且距离桩的主筋不宜小于50mm。

当桩径不大于1000mm时不宜少于2个测点；当桩径大于1000mm时不宜少于4个测点。

3、对混凝土预制桩当边长不大于600mm时不宜少于2个测点；当边长大于600mm时不宜少于3个测点。

4、对预应力混凝土管桩不应少于2个测点。

6.3激振时应符合下列定：1、混凝土灌注桩、混凝土预桩的激振点宜在桩顶中心部位；预应力混凝土管桩的激振点和传感器安装点与桩中心连线的夹角不应小于45o。

2、激振和激振参数宜通过现场对比试验选定。

短桩或浅部缺陷桩的检测宜采用轻锤短脉冲激振；长桩、大直径桩或深部缺陷的桩宜采用重锤宽脉冲激振，也可采用不同的锤垫来调整激振脉冲宽度。

基桩低应变检测报告一、项目背景：基桩是指在地下土层中，为了增加地基承载能力，而通过打入的钢筋混凝土、预应力混凝土或木材桩等。

基桩作为地基工程中的重要组成部分，对于地下结构的承载能力和稳定性起着举足轻重的作用。

因此，基桩的质量控制和检测是非常重要的。

二、检测目的：本次基桩低应变检测的目的是为了评估基桩在荷载作用下的变形情况以及基桩的承载性能，为工程的安全运行提供依据。

三、检测方法：本次低应变检测采用的是激光位移传感器进行测量，通过记录不同荷载作用下基桩的竖向位移，进而计算基桩的应变情况。

具体的检测步骤如下：1.在被检测的基桩上选择适当的测点，每个测点进行三次测量；2.使用激光位移传感器对测点的竖向位移进行测量，并记录测量数据；3.根据测得的位移数据计算出相应的应变情况。

四、检测结果：经过对多个基桩进行低应变检测，得到了以下的检测结果：1.测定不同荷载作用下基桩的竖向位移，并计算得到相应的基桩应变；2.综合分析各个测点的位移和应变数据，评估基桩的受力情况；3.比较不同基桩之间的位移和应变数据，评估基桩的稳定性。

五、结论：根据本次低应变检测的结果，得出以下结论：1.基桩在受到不同荷载作用下出现位移，但位移值较小且接近线性关系，说明基桩具有较好的强度和承载能力；2.基桩在受到荷载作用下的应变值较小，说明基桩的变形能力较低，具有较好的刚性；3.各个测点的位移和应变数据基本一致，说明基桩的受力情况均匀，不存在明显的不均匀沉陷或倾斜现象；4.不同基桩之间的位移和应变数据变化不大，说明基桩的稳定性较高，具有较好的一致性。

六、建议：根据本次低应变检测的结果和结论，提出以下建议：1.对于基桩的设计和施工，继续保持较高的质量标准，以确保基桩的强度和承载能力；3.对于基桩的检测和监测，应加强日常的巡视和维护，及时发现潜在的问题，避免事故的发生；4.对于未来的类似工程，可以参考本次检测的经验和结果，以提高工程的质量和安全性。

低应变法检桩低应变法（Low strain method）是一种常用于桩基检测的无损检测方法。

该方法基于桩与周围土体之间的互作用，并通过测量桩体表面产生的应变来评估桩的质量和完整性。

下面将介绍低应变法的原理、设备以及在桩基工程中的应用。

1. 原理：低应变法是基于桩体与周围土体之间的相互应变影响的原理。

当施加一个小幅度的交变载荷时，桩体表面出现微小的应变变化。

这些变化将沿着桩体传播到土体中，并通过受土体约束的地表上产生的应变信号进行检测和分析。

通过分析这些信号的特征，可以评估桩的质量和完整性。

2. 设备：低应变法的主要设备包括振动器、传感器和数据采集系统。

振动器用于施加小幅度的交变载荷到桩体上，通常通过压电元件或振动器激励器来实现。

传感器用于测量桩体表面产生的应变信号，常用的传感器有应变计和纤维光栅传感器。

数据采集系统用于记录和分析传感器捕获到的数据，通常由计算机软件和硬件组成。

3. 应用：低应变法在桩基工程中有广泛的应用。

它可以用于评估桩的质量、完整性和嵌入深度。

以下是低应变法在桩基工程中的几个常见应用：a. 桩基质量评估：通过监测桩体表面的应变信号，可以评估桩的质量和完整性。

当桩体有缺陷或损坏时，应变信号会显示出特定的图案，可用于判断桩的质量状况。

b. 桩身变形识别：低应变法还可以用于监测桩身在荷载作用下的变形情况。

通过比较不同荷载条件下的应变信号，可以确定桩体的变形特征，并评估其变形性能。

c. 桩基嵌入深度确定：利用低应变法可以确定桩体的嵌入深度。

通过测量桩体表面的应变信号，可以确定桩体与土体之间的互作用区域，并进一步确定桩体的嵌入深度。

d. 桩基施工质量监控：低应变法还可以用于监控桩基施工质量。

在桩基施工过程中，通过实时监测桩体的应变信号，可以及时发现施工质量问题，并采取相应的措施进行调整。

综上所述，低应变法是一种常用的桩基检测方法，通过测量桩体表面产生的应变信号来评估桩的质量和完整性。

它在桩基工程中可以广泛应用于桩基质量评估、桩身变形识别、桩基嵌入深度确定和桩基施工质量监控等方面。

基桩低应变检测方法及在工程检测中的应用摘要：低应变检测技术的应用优势较为明显，是很多建筑工程桩基检测使用较为频繁的一种技术。

要想保证低应变检测技术能够在建筑行业得到较好的推广与应用，还应该对低应变检测技术不断优化、创新，研究人员要站在技术视角将其原理深层次分析，在此基础之上，根据当前建筑行业桩基检测实际情况，尽可能地促进技术优势的发挥，为桩基施工高效开展提供技术保障。

文章对基桩低应变检测技术应用进行了详细探索，以供借鉴。

关键词：基桩；低应变检测；桩身缺陷；完整性1低应变检测法1.1 低应变基桩检测概况用手锤、力棒对基桩桩顶进行敲击，或者用激振器对基桩桩顶进行激振处理，由于这种方法产生的动能较小，所以应变约为十万分之一，通过在基桩桩顶量测时域波形来对桩身完整性进行推定，非常适用于检测混凝土桩身的完整性和缺陷程度。

当采用此法对建筑基桩进行检测时，受检基桩的桩身混凝土强度至少需要达到设计强度的70%。

在工程实践中通过分析归纳非嵌岩桩、嵌岩桩和缺陷桩的低应变波曲线特征，可为同类别桩的检测工作和相关研究提供实际工程经验[1]。

1.2低应变检测技术的难点1.2.1桩身截面性质不稳定低应变反射波法是以一维线弹性杆件模型为依据，对薄壁钢管桩和异形桩不适用。

而对于桩身截面多变实测信号紊乱的桩，其截面性质不稳定的桩身波形响应会出现多次缺陷反射波信号后出现桩底无信号显示，造成桩长和桩底沉渣界限的误判。

1.2.2低应变典型波形的不确定性低应变检测波形受到很多因素影响，有专家提出在低应变检测前制备混凝土模型桩，以充分表达桩身缩颈、桩身断裂和桩身扩径等典型缺陷的波形响应特征，但在检测实践中建立该模型十分困难，即便存在模型桩波形响应特点或邻近工区的经验波形指定值，也会因为工程桩的埋置形式、埋置时间和桩身所处的岩土环境差异而发生改变，因此低应变检测结果具有多解性，给基桩完整性的精确判定带来困扰，低应变检测必须结合其他检测方法才能有效控制桩身缺陷靶点。

基桩低应变检测技术（祝龙根，同济大学） 2008/11/18一、引言1. 建筑基桩检测的现行技术规范（1）上海市工程建设规范《建筑基桩检测技术规程(DGJ08-218-2003)》，2003年（2）上海市工程建设规范《地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）》，1999年（3）中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范(JGJ06-2003)》，2003年2. 建筑基桩（桩基中的单桩）的主要检测内容如下：(1) 桩基的承载力，包括：竖向抗压承载、抗拔承载力和水平承载力。

(2) 基桩的完整性。

3. 何谓基桩的完整性？反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合指标。

4. 检测基桩完整性的常用方法(1) 低应变法；(2) 高应变法；(3) 超声波透射法；(4) 钻孔取芯法等。

5. 何谓低应变法？在桩顶施加低能量的荷载，实测桩顶速度（或同时实测力）的响应，通过时域或频域分析，判定桩身完整性的检测方法。

6. 低应变法检测桩身完整性的主要方法(1) 弹性波反射法；(2) 机械阻抗法；(3) 超声波透射法。

7. 何谓弹性波反射法？根据反射波与入射波的波形特征、幅值、相位、频率的比较，对混凝土桩的完整性作出判别的一种方法。

8. 弹性波反射法检测桩身完整性的检测仪器布置框图P35 图8.3.29. 低应变法检测桩身完整性的适用范围（1）本方法适用于在上海地区应用的各种混凝土预制桩、灌注桩的完整性检测，判定桩身是否存在缺陷、缺陷程度及其位置；（2）本方法检测缺陷的有效深度，40m以上的长桩宜按长径比不大于50控制，对任何类型超长桩，宜慎重使用；（3）不能检测桩基承载力、桩身混凝土强度、桩长。

10. 低应变法检测桩身完整性最终提示的检测成果P7, 3.0.7条二、弹性波反射法1. 桩身完整性时域检测方法(1) 弹性波在桩内的传播规律 1) 阻抗、界面的基本概况 a) 阻抗阻抗ρ⋅⋅=C A Z )/(m S kN ⋅式中：A ——桩身横截面积)(2m ；ρ——桩身质量密度(342/,/m kg m S kN ⋅)；gr =ρ； r ——桩身的重度)/(3m kN ； g ——重力加速度()/2S m ；C ——纵波在桩身内传播速度)/(S m 。

低应变反射波法检测桩基以动测方法发展起来的桩身完整性检测技术是依赖于桩身及其缺陷对入射波的反应而进行间接判断的一种方法，其中低应变反射波法是工程中检测桩基完整性最常用的方法之一。

在本文中将对低应变反射波法测桩的原理、特点结合工程中的应用进行详细介绍，并就低应变反射波在使用上的限制及影响因素进行简单介绍。

1、低应变反射波法测桩的特点低应变反射波法是工程中检测桩基完整性最常用的方法之一，有其不可替代的优势，但也存在众多不足带来的误判、漏判等，给工程建设造成不利影响：(1) 反射波法的优点仪器设备轻便，操作简单，成本低廉；检测覆盖面大，可对桩基工程进行普查；可检测桩身完整性和桩身存在的缺陷及住置，估计桩身混凝土强度、核对桩长等。

(2) 反射波法的局限性①检测桩长的限制，对于软土地区的超长桩，长径比很大，桩身阻抗与持力层阻抗匹配好，常测不到桩底反射信号。

②桩身截面阻抗渐变等时，容易造成误判。

③当桩身有两个以上缺陷时，较难判别。

④在桩身阻变小的情况下，较难判断缺陷的性质。

⑤嵌岩桩的桩底反射信号多变，容易造成误判。

2、原理低应变反射波法是在时间域上研究分析桩的振动曲线，通常是通过对桩的瞬态激振后研究桩顶速度随时间的变化曲线，从而判断桩的质量。

一般是根据反射波与入射波相位的关系，判别某一波阻抗界面的性质，这是低应变反射波法判别桩底情况及桩身缺陷的理论依据。

3、桩身混凝土强度判断应注意以下几个方面在针对具体的测试信号进行分析时还要结合桩周土的情况及影响因素进行判断。

嵌岩桩的时域曲线中桩底反射信号变化复杂，一般情况下，桩底反射信号与激励信号极性相反；但桩底混凝土与岩体阻抗相近，则桩底反射信号不明显，甚至没有；如桩底有沉渣，则有明显的同相反射信号。

因此，要对照受检桩的桩型、地层条件、成桩工艺、施工情况等进行综合分析，不宜单凭测试信号定论。

4、在桥梁桩基检测中的应用（1）工程概况该新建桥梁基础采用钻孔灌注圆桩，测桩布置图见图1。

1 桩基完整性（低应变试验）1.1一般规定：（1）低应变反射波法适用围为：混凝土灌注桩、混凝土预制桩、预应力管桩及CFG 桩。

（2）对桩身截面多变且变化幅度较大灌注桩，应采用其他方法辅助验证低应变法检测的有效性。

（3）受检桩混凝土强度不应低于设计强度的70%，且不应低于15MPa 。

1.2检测原理：低应变法目前国普遍采用低应变反射波法，为狭义低应变法，其通过采用瞬态冲击的方式（瞬态激振），实测桩顶加速度或速度响应曲线，以一维线弹性杆件模型为依据，采用一维波动理论分析判定基桩的桩身完整性。

因此基桩必须符合一维波动理论要求，满足平截面假定和一维线弹性杆件模型要求，一般要求其桩长远大于直径即长径比大于5或瞬态激励有效高频分量的波长与桩的横向尺寸之比大于5。

1.3检测方法及工艺要求（1）检测前的准备工作a 受检基桩混凝土强度至少达到设计强度的70％，或期龄不少于14天时方可报检。

b 施工单位填写报检表，经监理工程师签字确认后，至少提前2天提交给现场检测人员。

c 施工单位向检测单位提供基桩工程相关参数和资料。

d 检测前，施工单位做好以下准备工作：①剔除桩头，使桩顶标高为设计的桩顶标高。

②要求受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与桩身设计条件基本相同。

③灌注桩要凿去桩顶浮浆或松散破损部分，并露出坚硬的混凝土表面。

④桩顶表面平整干净且无积水。

⑤实心桩的第三方位置打磨出直径约10cm 的平面，平面保证水平，不要带斜坡；在距桩第三方2/3半径处，对称布置打磨2～4处（具体见图1），直径约为6cm 的平面，打磨面应平顺光洁密实图2 不同桩径对应打磨点数及位置示意图0.8m<D≤1.25m D≤0.8m图2 不同桩径对应打磨点数及位置示意图⑥当桩头与垫层相连时，相当于桩头处存在很大的截面阻抗变化，会对测试信号产生影响。

因此，测试前应将桩头侧面与断层断开。

⑦准备黄油1～2包，作为测试耦合剂用。

⑧在基坑检测，应提前将基坑水抽干，并搭设好梯子，便于上下。

基桩低应变检测标准基桩低应变检测是指对基桩在施工及使用过程中所产生的应变进行监测和分析，以评估基桩的受力性能和安全状况。

基桩低应变检测标准是对基桩低应变检测的技术要求和操作规范的总称，其制定的目的是为了确保基桩低应变检测工作的准确性、可靠性和规范性，为基桩的设计、施工和使用提供科学依据。

基桩低应变检测标准的制定必须充分考虑基桩的类型、材料、结构特点以及不同工程环境下的实际应用需求，同时结合国家相关标准和规范进行统一规定。

基桩低应变检测标准的内容包括但不限于检测方法、仪器设备、数据处理、结果评定等方面的规定，以及相关的术语、定义和标准样式。

在基桩低应变检测标准中，检测方法是其中的关键部分。

目前常用的基桩低应变检测方法包括应变片法、应变计法、光纤光栅传感器法等。

这些方法各有特点，适用于不同类型和规模的基桩，但无论采用何种方法，其检测过程和操作规范都必须符合国家相关标准和规范的要求，以确保检测结果的准确性和可靠性。

另外，基桩低应变检测标准还应包括对检测仪器设备的要求和规范，包括仪器设备的精度、灵敏度、稳定性等方面的技术指标，以及对仪器设备的校准、维护和管理等方面的规定，以确保检测仪器设备的正常使用和检测结果的可信度。

数据处理和结果评定是基桩低应变检测的最后环节，也是最关键的环节。

基桩低应变检测标准应明确数据处理的方法和步骤，包括数据的采集、传输、存储、处理和分析等环节，以及对检测结果的评定标准和判定方法，以确保检测结果的科学性和可靠性。

总之，基桩低应变检测标准的制定对于保障基桩工程质量和安全具有重要意义。

只有严格遵守基桩低应变检测标准，才能有效保障基桩工程的质量和安全，促进基桩工程技术的发展和创新，为建设安全、高效、可持续的基础设施提供有力支持。