桩基检测技术方法的探讨
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桩基检测的9种常规方法桩基检测,这个听起来有点高大上的词,其实在建筑工程中可重要了。
我们常说“基础不牢,地动山摇”,要是桩基出了问题,那后面的楼层可就得跟着遭殃了!今天,就来聊聊桩基检测的9种常规方法,让大家在这个复杂的领域里,轻松了解,别让专业术语把你给吓着了!1. 静载荷试验说到静载荷试验,大家可以想象一下,就像给一根棍子施加越来越大的压力,看看它能不能撑得住。
简单来说,就是把一个大重物放在桩顶上,看看桩基到底能承受多大力量。
试验过程中,桩的沉降情况可是重中之重,直接关系到以后建筑的安全性哦。
要是沉降太多,那这桩就得“退役”了,赶紧换个新的来!1.1 测量工具在这个过程中,我们会用到各种测量工具。
比如水准仪、千分尺等等,听起来就很高级对吧?其实就是为了确保每一步的测量都精准。
毕竟,谁也不想在关键时刻掉链子!1.2 测试结果试验结束后,数据分析可是个大活。
根据沉降量、荷载等数据,专业人士会出具一份报告,告诉你桩基的承载能力和沉降特性。
你要是看到沉降很小,那就可以放心了;要是沉降过大,那可得想办法解决了。
2. 动态试验动态试验听起来很酷,其实就是通过对桩基施加瞬时的动态荷载,看看它的反应。
就像玩弹簧一样,按下去再松开,看看它的回弹能力。
这种方法的好处是速度快,不需要等很久就能出结果,非常适合时间紧迫的工程项目。
2.1 适用范围这种方法特别适合那些已经打好的桩,毕竟,我们可不能在施工中再把桩给拆了重新测试啊!通过动态试验,我们可以评估桩的质量,以及它在实际使用中的表现。
2.2 数据分析数据分析也是一门艺术。
通过对测试结果的分析,我们能够推断桩基的动力特性,帮助工程师做出合理的判断。
试想一下,要是桩基出了问题,咱们的房子可是要“跌跟头”的啊!3. 超声波检测超声波检测可谓是桩基检测中的“黑科技”!它利用超声波在桩内传播的原理,通过检测波的反射情况,来判断桩内是否有裂缝、空洞等问题。
想想看,这就像医生给你做超声波检查,帮你排查内部状况,安全感满满!3.1 检测过程检测的时候,检测人员会在桩的顶部放置一个超声波发射器,然后慢慢深入桩内。
水利工程中桩基检测的技术要点探讨【摘要】水利工程中桩基检测是确保工程质量和安全的重要环节,桩基检测的准确性和可靠性直接影响到工程的稳定性和持久性。
本文首先探讨了桩基检测的重要性,指出其在水利工程中的关键作用。
随后介绍了常用的桩基检测方法,包括静载试验、动力触发式耐压桩检测等。
然后讨论了桩基检测中的技术难点,如桩基深度、土质环境对测试结果的影响等。
接着分析了桩基检测的数据处理与分析,强调了数据的准确性和细致性。
最后探讨了桩基检测的发展趋势,包括自动化检测技术的应用、智能化数据处理等方面。
通过本文全面探讨,可以更好地了解水利工程中桩基检测的技术要点,并为工程质量提升提供参考。
【关键词】水利工程、桩基检测、技术要点、重要性、方法、技术难点、数据处理、分析、发展趋势。
1. 引言1.1 水利工程中桩基检测的技术要点探讨水利工程中的桩基检测是确保工程质量和安全的重要环节。
桩基是支撑水利工程建筑物的基础,其质量直接影响着工程的稳定性和耐久性。
进行桩基检测是必不可少的。
本文将对水利工程中桩基检测的技术要点进行探讨,包括桩基检测的重要性、常用的桩基检测方法、桩基检测中的技术难点、桩基检测的数据处理与分析以及桩基检测的发展趋势。
通过深入研究和探讨这些关键点,可以为水利工程中的桩基检测提供更为科学和有效的方法,从而确保工程的可靠性和稳定性。
通过了解和掌握桩基检测的技术要点,工程建设人员可以更好地进行桩基质量的评估和监测,为水利工程的安全运行和长期发展提供有力支撑。
2. 正文2.1 桩基检测的重要性桩基检测是水利工程中的重要环节,其重要性主要体现在以下几个方面:1. 保障工程质量:桩基是水利工程中承载地基荷载的重要构件,桩基的质量直接影响到工程的安全稳定性。
通过桩基检测可以及时发现桩基存在的质量问题,采取相应的处理措施,确保工程质量。
2. 确保工程顺利进行:桩基施工是水利工程建设中的重要环节,桩基检测可以帮助工程施工人员及时了解桩基的情况,及时调整施工方案,避免因桩基质量问题导致的工程延误。
桩基工程检测技术及其应用的重要性探讨随着经济的发展,桩基工程也取得了很大的进展。
为了保证桩基工程的质量,桩基的检测就非常重要。
目前,桩基工程检测技术包括两大类,一种是桩身的完整性检测,另一种是桩基的承载力检测。
探讨这两方面检测技术的有效应用对提高桩基工程的质量具有重要的意义。
一、桩基工程检测技术应用的重要性桩基工程是各种建筑物的基础,它在建筑物的建设中起着将建筑结构的上部荷载向深层地层中传递的作用,是建筑物的重要结构之一。
桩基工程检测指的是通过一定的技术手段对桩身的完整性和桩基的承载力进行全面的评价,它是评价桩基工程质量的重要依据,是对违规桩基进行修补的基础。
对桩基工程进行检测,有利于保证桩基工程施工的有序开展,有利于保证桩基工程的施工质量,对维护整体工程的质量,对维护施工人员的安全具有重要的意义[1]。
二、桩基工程检测技术桩基工程检测技术主要包括两种,一种是桩身的完整性检测,另一种是桩基的承载性检测。
桩身的完整性检测技术主要包括低应变动力试桩法、钻探取芯法、声波透射法。
成桩后检测技术主要包括静载荷试验法、高应变动测桩法和动静法等。
(一)桩身的质量检测方法第一,低应变动力试桩法。
低应变动力试桩法就是使用低能量的稳态激振或者是瞬态激振,促使桩身在弹性范围之内进行低幅度的振动,利用波动和振动理论对桩身的缺陷进行判断。
目前,我国在低应变动力试桩法中经常使用就是振动波和应力波反射法,其中应力波反射法的应用最为广泛。
應力波反射法就是将桩基看做一种弹性均质杆,当桩基的头部受到刺激的时候,应力波就会沿着桩身向下传播,当遇到桩身的阻截时,就会产生透射波和反射波,这些发出的波会被桩基头部的传感器吸收,桩基的动测仪会对其进行采集和处理,之后就会显示出反射信号。
然后根据信号的波形变化和相位特征就可以对桩身是否存在缺陷进行判断。
应力波反射法在国内外的研究中都没有本质性的成果,但是在国内,应力波反射法在应用和普及方面有了很大的提高,主要表现在以下几个方面:第一,国产的桩基动测仪与配套的传感系统都已经接近国外的先进水平;第二,在应力波反射法使用过程中的细节方面国内很多单位都在进行积极的研究;第三,很多管理部门对应力波反射法使用的得失进行认真的总结。
建筑工程技术中的桩基检测探究论文建筑工程技术中的桩基检测探究论文一、建筑工程技术中常用的桩基检测技术桩基施工由成孔、成桩两组分组成,相应的桩基检测也要分两步进展-成孔质量检测和成桩质量检测。
成孔施工是灌注桩施工的第一步,施工难度大,一般是水下和地下作业,常常会因地质复杂不明、人员失误等造成沉渣过厚、桩孔偏斜、塌孔等问题,因此,成孔质量检测难度也随之增大。
成桩质量检测是在桩基完成之后的检测工作,需要检测桩基承载力和完好性。
在桩基施工完成后,需要结合施工现场情况灵敏运用多种检测手段,确保桩基施工质量。
〔一〕桩基承载力检测中的常用技术1、静荷载试验检测技术国外建筑桩基施工检测都将静荷载检测结果作为最正确检测标准,这是因为与其他动荷载试验方法相比,静荷载检测法施加荷载的速率最低,其受力状态更加接近于桩基的实际受力状况。
静荷载检测方法主要是检测桩基竖向承载力和程度承载力,最大优势是检测结果误差小,可确保相对误差小于10%,从而满足高要求桩基施工检测要求。
2、高应变动检测技术高应变动检测是借助重锤瞬间冲击桩定造成的宏大冲击力,使桩基产生自上而下的高能量应力波,促使桩身挪动激发周围土体阻力来实现检测目的的,桩身周围土体受到阻力后形成压缩波和拉伸波,产生塑性变形,检测人员可在桩头处测量相应过程曲线,并根据应力波原理计算出相关桩土体系参数,分析^p 桩土体系在接近极限阶段时的工作性能。
〔二〕桩身完好性检测中的常用技术1、声波透射检测技术声波透射检测技术根据超声波传播原理,搜集超声波在混凝土传播范围内的声学参数,包括传播频率、振幅等,一般来讲,超声波在混凝土中的传播速度是一定的,但是假如混凝土桩身中存在气孔、裂缝、断裂等缺陷,超声波的传播途径就会改变,经过不同介质时,传播速度也会改变,传播时间就会相继改变。
因此,声波透射检测正是根据超声波传播波形来判断桩身缺陷的,这种检测方法还可提供缺陷位置和大小,其检测出存在缺陷的桩基必然是不完好的。
桩基检测低应变反射波法探讨1 引言桩基属于隐蔽工程,在桩基施工过程中,受岩土工程地质条件、施工技术等因素的影响,可能存在一定的缺陷,如扩径、缩径、离析、夹泥、空洞和断桩等。
在桩基施工结束后,需要进行桩基质量检测,评价桩基施工质量,为下一步施工做好准备。
目前桩基的检测方法较多,工作原理各不相同,常用的方法有高应变法、机械阻抗法、低应变反射波法、声波透射法和钻芯检测法等。
与其他检测方法相比,低应变反射波法具有工作原理简单、结果判读直观、检测结果准确、检测花费少等优点,在新建结构基桩检测中使用频率最高,根据统计,国内在建工程中约80%的桩基采用低应变反射波法进行检测[1]。
2 方法2.1低应变反射波法原理桩基桩身完整性检测常用低应变反射波法,其基本原理是:在桩基的顶部施加激振信号产生应力波,应力波在沿桩身传播过程中,如遇到不连续界面(如扩径、缩径、离析、夹泥、空洞和断桩等缺陷)和桩底界面时,会产生反射波,通过综合分析反射波的传播时间、幅值和波形特征,判断桩身的完整性及是否存在缺陷,其基本原理见图1[2]。
2.2波形分析2.2.1确定标准波形检测时,同一场地完整桩反射波形相似。
对比桩基检测得到的波形,结合工程勘察成果、基桩施工记录及波形特征,确定标准波形。
其他桩基波形与标准波形对比,计算分析确定缺陷性质。
在频率域内对桩基检测结果进行频谱分析,根据时域波形特征结合缺陷桩的频谱特征确定缺陷类型和部位:2.2.2 不同桩基检测的波形特点(1)完整桩:即标准波形,无其他杂波,桩底反射和入射同相位;峰排列规则,相临峰值间隔相等。
(2)离析、夹泥桩:开始反射波与入射波同相位,缺陷部位入射波与反射波反相位;反射波脉冲宽度比入射波脉冲宽度明显变宽,由于缺陷部位混凝土松散,吸收了大部分应力波能量,桩底反射一般不明显,严重时,无桩底反射[3]。
(3)缩径桩:开始反射波与入射波同相位,缺陷部位入射波与反射波反相位;反射波脉冲宽度比入射波脉冲宽度基本一致。
公路工程中道路桥梁的桩基施工检测技术解析
公路工程中,道路桥梁的桩基施工检测技术是确保桥梁安全稳定的重要环节。
桩基是桥梁的基础部分,通过将桩打入地下,使桥梁与地基相连,以增加桥梁的承载能力和稳定性。
下面对公路工程中道路桥梁的桩基施工检测技术进行解析。
道路桥梁的桩基施工过程中,需要对桩基进行检测,以确保桩基的质量和稳定性。
桩基施工检测主要包括静压桩、动载试验和超声波无损检测。
静压桩检测是常用的桩基质量检测方法之一。
静压桩是通过在桩顶施加一定的静压荷载,来测试桩的承载力和变形性能的方法。
静压桩检测一般分为初测和返测两个阶段。
初测是在桩基施工完成后不久进行的,主要用来确定桩的合格性。
返测是在静压桩围护桩和主桩施工完成后进行的,主要是为了确定桩的最终承载力。
动载试验是另一种常用的桩基质量检测方法。
动载试验是通过在桩顶施加动态荷载,来模拟实际桩基受力情况的方法。
动载试验可以用来评估桩的动力特性、承载力和稳定性等参数。
动载试验可以采用单桩试验和群桩试验两种方式进行。
超声波无损检测是一种非破坏性检测方法。
通过在桥梁桩基上使用超声波探头,可以检测桩的质量、缺陷和裂纹等问题。
超声波无损检测可以检测桩的混凝土质量、钢筋质量和桩身是否存在空洞等问题。
在公路工程中,道路桥梁的桩基施工检测技术是保证桥梁质量和安全的重要手段。
通过静压桩、动载试验和超声波无损检测等方法,可以对桩基进行全面的检测,确保桩的承载能力和稳定性。
还可以发现并修复桩基的质量问题,避免桥梁发生安全事故。
在公路工程中,桥梁桩基施工检测技术的应用具有重要意义。
水利工程中桩基检测的技术要点探讨水利工程中的桩基检测是指在建设水利工程时对桩基进行的一系列检测和评估活动,旨在确保桩基的安全可靠性。
桩基检测的技术要点主要包括以下几个方面:1.检测目的及要求在桩基检测前,需要明确检测的目的和要求。
一般来说,桩基检测可以分为验收检测和定期检测两种类型。
验收检测是指在桩基施工完成后进行的检测,以确保桩基满足设计要求;定期检测是指在工程运行期间进行的周期性检测,以评估桩基的使用状况和安全性。
2.检测方法选择桩基的检测方法主要包括非破坏检测和破坏性检测两种类型。
非破坏检测方法包括声波检测、超声波检测、地震波检测等,可以实时检测桩基的完整性和质量。
破坏性检测方法包括取样分析、物理试验等,需要破坏桩基一部分来获取具体的物理性能参数。
3.检测设备选择根据不同的检测方法选择相应的检测设备。
如声波检测需要使用声波探头及相应的接收设备;超声波检测需要使用超声波探头和示波器等。
检测设备的选择应根据检测方法的要求,确保检测数据的准确性和可靠性。
4.检测数据处理桩基检测获取的原始数据需要进行处理和分析。
对于非破坏检测数据,可以通过相关公式和算法计算桩基的强度、刚度和荷载承载性能等参数。
对于破坏性检测数据,可以通过物理试验来确定桩基的材料性能和强度指标。
5.检测结果评估根据桩基检测的结果,可以评估桩基的质量和安全性,并进行相应的分析和判断。
如果发现桩基存在安全隐患或质量问题,需要及时采取措施进行修补或处理。
6.检测报告编制桩基检测结束后,需要编制相应的检测报告,包括检测目的、方法、过程和结果等内容。
检测报告应详细描述桩基的质量状况和使用状况,并给出相应的建议和意见。
桩基检测是水利工程建设中非常重要的一项工作,对于保障工程的安全运行具有重要意义。
通过合理选择检测方法和设备,并对检测数据进行准确处理和评估,可以有效提高桩基的质量和安全性。
桩基施工中的施工质量控制与检测技术桩基施工是建筑工程中一个重要的环节,其施工质量直接影响着整个建筑物的稳定性和安全性。
为确保桩基施工质量,施工过程中的质量控制与检测技术显得尤为重要。
本文将探讨桩基施工中的施工质量控制与检测技术。
一、质量控制1.施工前准备:在桩基施工前,必须进行充分的前期准备工作,包括确定施工方法、选择适宜的工艺流程,制定施工方案等。
此外,还需对施工现场进行勘察,了解地质情况,以便合理选择桩的类型和尺寸。
2.材料选择:桩基施工所使用的材料直接关系到施工质量。
在材料选择过程中,应根据设计要求和地质条件选择合适的材料,确保其质量合格、性能稳定。
3.设备检查:施工设备的性能直接决定了施工的质量和效率。
在桩基施工过程中,需要对施工设备进行定期检查和维护,确保其正常运行。
4.施工过程控制:桩基施工过程中,应严格按照施工方案进行操作,确保各项施工工序按要求进行。
同时,还需加强对施工现场的管理,控制施工过程中的各种因素,确保施工质量。
二、质量检测技术1.地质勘测:地质勘测是桩基施工前的必要工作,通过对地质环境的勘测,可以了解地下的地质情况,为施工提供依据。
地质勘测的主要内容包括土壤鉴别、地下水位和土层分布等。
2.桩基检测:桩基的质量检测是确保施工质量的重要环节。
桩基的检测主要包括桩身的质量检测和桩端的质量检测。
桩身的质量检测主要通过超声波检测和动载试验等手段进行,而桩端的质量检测主要通过静载试验和动力触探试验等手段进行。
3.质量评估与分析:对桩基施工过程中的数据进行质量评估与分析,可以得出桩基施工的质量情况,并对其进行合理的评价和分析。
这种方法可以及时发现施工质量问题,并采取相应措施进行调整和改进。
4.监测与预警系统:为了提前发现桩基施工中可能存在的问题,可以采用监测与预警系统,监测桩基施工过程中的各项指标,并对异常情况进行预警提示。
这样可以有效地预防和避免施工质量问题的发生。
总结:桩基施工中的质量控制与检测技术对于确保施工质量至关重要。
桩基施工过程中的检测方法与质量控制技巧总结桩基施工是建设工程中非常重要的一环,直接关系到工程质量和安全。
在桩基施工过程中,采用科学的检测方法和合理的质量控制技巧是确保工程质量的关键。
为此,本文将总结桩基施工过程中的检测方法与质量控制技巧,旨在帮助从业人员更好地进行桩基施工。
第一部分:桩基施工中的检测方法在桩基施工过程中,使用各种检测方法对桩基的质量进行评估是不可或缺的。
除了常规的质量检测,我们还可以借助一些现代化的技术手段,如无损检测技术、声波探测技术等。
这些新技术的应用可以更加直观地反映桩基的质量状况。
第二部分:无损检测技术在桩基施工中的应用无损检测技术是一种非常有效的评估桩基质量的方法。
通过采用电子和电磁波等技术,可以精确测量桩身的情况,包括桩的长度、埋深、直径等。
同时,无损检测技术还可以检测桩基的质量,并通过数据分析提供详细的评估报告。
第三部分:声波探测技术在桩基施工中的应用声波探测技术是一种通过测量声音的传播和反射情况来评估桩基质量的方法。
通过将声波引入桩基,可以获取桩身的反射特性,从而判断桩基的质量状况。
这种技术的优点是非破坏性,可以在桩基施工过程中进行实时监测。
第四部分:静载试验在桩基施工中的应用静载试验是一种常用的桩基质量评估方法。
通过施加垂直静载到桩基上,可以测量桩身的变形和承载力。
这种试验能够检测桩基的强度和稳定性,提供可靠的数据支持。
第五部分:桩身质量控制技巧在桩基施工过程中,控制桩身的质量是至关重要的。
通过使用合适的钻具和施工方法,可以确保桩身的完整性和稳定性。
此外,还需要适时进行质量检测和监控,发现问题及时处理。
第六部分:桩底质量控制技巧桩底是桩基中最重要的部分,直接承载地基的重量。
为了确保桩底的质量,应注意施工工艺,确保桩底沉入正确的位置。
同时,桩底土质的检测与分析也是十分重要的,可以选择适合的桩基类型和施工方法。
第七部分:桩基的质量控制与桩身的承载力关系桩基的质量直接影响着桩身的承载力。
桩基检测技术方法的探讨
摘要:桩基础工程是地基基础工程的重要组成部分,也建筑工程的重要组成部分,对建筑的整体结构有着重要的影响。
因此,在建筑工程建设过程中,必须要重视桩基础工程的施工管理,提高工程的施工质量。
文章将就简要说明各种桩基检测方法以及目前桩基检测技术的主要方法及其存在的局限性。
关键词:桩基;高应动力试验法,检测技术
随着我国城乡建设事业的迅速发展,桩基工程越来越多,因而桩基工程检测技术也就成为一个热门而得到广泛重视。
目前,国内外关于桩基检测技术的发展是多方面的,本文主要介绍目前较普遍的桩基检测技术:静载试验法、声波透射法、应力波反射法、高应变动力试桩法。
一、静载试验法
这是最传统的桩基检测方法,其包含堆载法和锚杆法两种。
两种方法都是采用油千斤压顶在桩顶施加荷载,而千斤顶反力,前者通过反力架上的堆重平衡,后者通过反力架将反力传给锚桩,与锚桩的抗拔力平衡。
其存在的主要问题是:前者必须解决几百吨甚至上千吨的荷载来源、堆放及运输问题,后者必须设置多根锚桩及反力大梁,不仅所需费用昂贵,时间较长,而且易吨位和场地条件的限制(堆载法目前国内试桩最大极限承载力仅达3000吨,锚桩法的试桩最大极限承载力也不超过4000吨),以致许多大吨位桩和特殊场地的桩(如山地、桥桩)的承载力往往得不到准确数据,桩基的潜力不能合理发挥这是桩基领域面临的一大难题。
近年来,试验吨位有了很大提高,对于大吨位的桩,在桩底埋设千斤顶和传感器进行载荷试验。
2002东南大学土木工程学院在理论研究的基础上,教授龚维明博士的专利技术---自平衡测桩法,开始试验并已应用。
我国自动加载和记录系统的出现,是近几年的事情,但对静载试验法的成熟应用而言,这是一个可喜的进步,因为它确保了试验成果的真实性和分析结果的方便性,据悉我国许多省市都开始了在这种基础上进行有效管理。
二、声波透射法方面
这也是一项传统的技术,以前应用并不广泛,但随着近几年来交通系统投资的增加,以桥桩为代表的各种大直径钻孔灌注桩的大量涌现,声波透射法在国内已得到越来越广泛的应用,在这种方法的应用过程中,数字化声波仪已取代了传统的模拟声波仪,不仅在使用的方便程度上有了质的飞跃,而且分析手段有了很大提高,声时判读已不再是唯一的选择,声幅和声频已开始进入了分析判断领域,尤其令人欣慰的是,声波CT已步入实用阶段,为声波透射法的后续研究提供了
广阔的前景。
三、应力波反射法
应力波反射法是我国低应变动测桩法之一,主要用来检查桩身完整性,检查缩径、扩径、夹泥、断桩、空洞、离析、沉渣,并核对桩长、推算砼强度。
近年来国内外对其实用和普及方面有较大提高,国产桩基动测仪和配套用传感器已达到或接近国外先进仪器,开始使这种方法的应用回归到一种正常的位置。
现在重点介绍应力反射波法:应力反射波法是以应力波在桩身中的传播反射特征为理论基础的一种方法。
该方法将桩假定为连续弹性的一维截面均质杆件,并且不考虑桩周土体对沿桩身传播应力波的影响。
当在桩顶施加一瞬态锤击振力,将在桩内激发应力波,由于桩与周土之间的波阻抗差异悬殊,应力波的大部分能量将在桩内传播,当波长L>>桩径D,应力波波长λ>>D时,桩可以看作一维杆件,垂直入射的应力波在桩内传播过程中,当桩内存在有波阻抗差异界面时,波将产生反射波和透射波,反射波将沿桩身反向传播到桩顶,而透射波继续向下传播。
桩身的缺陷、桩底均可以根据反射波的相位、振幅、频率特性,辅以地层资料、施工记录以及实践分析经验,对其性质作出确切的判断。
反射波法动力测桩,以其测点广、经济、快捷、无损等诸多优点,成为目前人们所公认的桩基质量检测的有效方法,但也存在着缺点和不足。
1. 桩周土层对波形曲线的影响,在对桩基测试曲线进行分析时,要充分考虑到桩周土层对所采集波形曲线的影响。
在桩基动测中,检测人员往往注意到桩本身的子波叠加而引起的缺陷判断,而忽略了应力波在桩中传播时,不仅受桩身材料、刚度及缺陷的影响。
桩周土层的土力学性能越好,应力波在桩周土层中的损耗就越大。
同时受桩周土层的土模量大小的影响。
在硬土层处将会产生为似扩径的反射波,在软土层处将会产生由于应力波透射损耗小而产生似缩径的反射波。
如果不考虑桩周土层对所采集曲线的影响,不了解桩侧的土质情况,有时会造成误判;
2. 较难识别桩身浅部的缺陷,因为在本质无论大桩还是小桩,桩顶近端都不可以完全套用一维应力波理论,应该用三维效应展开讨论;
3. 缺乏对缺陷程度的定量分析。
应力波反射法靠单一的波形特征,要想定量给出离析段厚度、沉渣厚度、裂隙宽度及缩径程度的准确值是不可能的;
4. 第二缺陷的判断。
当第一缺陷较大时,阻断了信号的上行与下达,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更难以识别;
5. 渐变的缺陷。
对于桩径缓慢变大然后突然缩径的桩,在曲线上往往不能分辨出扩径现象而只看到缩径现象,对于这种突变的桩,在曲线上表现为缩径的信号。
四、高应变动力试验法
高应变动力测试是通过在桩顶量测被激发的阻力产生的应力波和速度波,来确定承载力的。
目前工程界应用最广泛的高应变法是CASE法和波形拟合法。
1. CASE法是一种通过一维波动方程计算而获得岩土对桩的支撑阻力的新方法。
它有三条基本假定:桩身是等阻抗的;桩周与桩尖土对桩的运动阻力分为动阻力和静阻力两部分,动阻力全部集中在桩尖,忽略了桩侧土阻力;静阻力模型为理想刚塑性体,忽略了应力波在传播过程中的能量损耗,包括桩身中内阻尼损耗和向桩周土的逸散。
基于以上三条基本假设,由行波理论和波动方程推导出CASE法单桩极限承载力公式:
Rs=R-JC(2Ft1-R)
其中Jc是地区性经验系数,土质不同,Jc凭经验取值的变异性会很大。
2. 波形拟合法波形拟合法目前被认为是确定单桩承载力最准确的方法。
它是通过现场把实测力波和速度波输入计算机进行迭代计算,把桩—土系统变为离散的质弹模型,假定各单元桩和土参数,以实测的桩顶速度波(或力波)作为边界条件,用特征线法求解波动方程,反算桩顶力波(或速度波),使计算的波形和实测波形拟合。
若两者不吻合,调整桩土参数,再次计算,直至吻合。
此时各参数是最佳估算值。
最终求得承载力、侧阻分布和计算的Q-S曲线。
高应变法的局限性:
(1)CASE法适用于打入桩的施工过程检测和监控,或者在具有一定的经验基础上,用于评定工程桩的验收合格性。
但由于该法的假定条件与基桩施工的实际条件差别较大,首先,假设桩身等阻抗,这对钢桩、预制桩和预应力管桩在桩身无缺陷的情况下基本适用,而对灌注桩是难以达到;其次,假设动阻力完全集中于桩尖,而实际情况是随着桩的相对位移,桩侧必然产生动阻力,只是相对较小而已;再次,假设静阻力模型为刚塑性体,即桩一旦被打动,则静阻力马上达到极限值,这也与实际不符。
所以,CASE法测桩,必须在桩被打动的前提,充分发挥土的全部静阻力,并从波形上正确判断桩尖的反射位置,选用恰当的阻尼系数Jc才可比较准确地确定单桩极限承载力。
(2)波形拟合法虽然和CASE法一样,也是在柴油锤冲击材质均匀、强度较高、侧面光滑的钢管桩、预制桩等基础上建立起来的,它不象CASE法那样严格要求贯入度和侧面光滑与截面的一致性,但当桩间土变形不够充分时,承载力同样偏于保守。
而且它假定桩周土体内无变形存在,也极不合理。
(3)高应变动力测试数据采集质量直接关系到计算结果的准确性。
正确采集信号是良好结果的前提条件。
影响采集信号的因素很多,如桩头处理的好坏、锤击位置及能量大小、传感器安装、外界干扰、仪器本身性质等。
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