对低应变反射波法在桩基检测中的应用探讨

低应变反射波法在基桩桩身完整性检测中的应用分析摘要：随着高层建筑建设需要，深基坑工程的大直径灌注桩、预应力管桩已广泛应用。

但还是会存在缩颈、夹泥、错位等问题出现，为此，对桩基的质量检测不容忽视。

其中低应变反射波法检测是桩身完整性的衡量之一，可以及时将检测的质量结果反馈给相关部门，同时能够采取对桩身质量问题的补救措施，从而可以在地基基础质量方面有效杜绝工程事故的发生，以保障建筑物上部结构的施工质量安全。

关键词：低应变反射波法；桩基；检测；要求目前，桩基础是地下工程的隐蔽结构物，约占全部工程结构基础的70%以上，在施工过程中比较容易出现各类缺陷，所以，对桩基础实行质量检测是十分重要的。

现在被广泛应用在桩基检测中的低应变反射波法，是一种对桩身结构完整性进行评价的动测方法，其具有操作简单、快速、经济以及可以无破损检验桩身质量等多方面的优点，从而快速、准确地检测出桩基的质量，成为桩基行业内较多使用检测方法。

1.低应变反射波法的定义及原理1.1定义低应变反射波法又称时域法，即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。

1.2基本原理低应变测桩技术最早起源于应力波理论以一维弹性杆平面应力波的波动理论为基础。

其中的反射波法的最主要功能是检测混凝土强度等级定性估计、桩身缺陷位置判断等桩身结构的完整性。

桩基的混凝土材质的坚固强度比周围的地质强度要大的多，可以把桩身看做一个一维弹性杆，当桩身受到来自顶部的冲击力时，由于周围土质强度小，其端面上就会发生振动，冲击力产生的能量会以波的形式沿着桩身传播，一部分反射波向上传播到达桩顶，另一部分透射波向下传播到达桩底，反射波的幅度和相位是由桩身的波阻抗来决定的，桩顶的传感器接收到波信号并上传服务器，通过分析采集来的数据，我们可以知道桩身有无缺陷和缺陷程度，计算公式：Z=ρCAZ：桩身的波阻抗；ρ：混凝土的密度；C：波在桩身的传播速度；A：桩身的截面积。

工程检测中低应变反射波法的应用发布时间：2022-09-14T08:08:10.982Z 来源：《建筑创作》2022年2月4期作者：张晨阳[导读] 桩基础结构一直是工程建设中被广泛应用的一种基础，但因为其高隐蔽性而无法确定其质量，因此桩基检测对确保工程质量非常重要张晨阳武汉新业人力资源服务有限公司湖北武汉 430063摘要：桩基础结构一直是工程建设中被广泛应用的一种基础，但因为其高隐蔽性而无法确定其质量，因此桩基检测对确保工程质量非常重要。

低应变反射波法因为方便快捷、成本低、方法可靠等优点被应用于桩基的完整性检测。

对低应变反射波法应用的研究很有必要。

本文着重研究低应变反射波法在现场检测中的实际应用。

关键词：工程检测；桩基检测；桩身完整性；低应变反射波法引言：桩基作为一种承载力高、沉降变形小的深基础，广泛应用于建筑、交通、铁路等行业的高层建筑、桥梁工程。

桩基础的质量决定了高层建筑和桥梁的质量和安全使用，而基桩的质量又决定了桩基础的质量，所以基桩质量检测是保证高层建筑和桥梁质量及安全使用的重要手段。

如何快速准确的检验工程桩的质量是目前土木工程届十分关心的问题，也是长期以来国内许多学者、检测人员从事的一个研究课题。

1、基本原理1.1分类桩基动力检测技术包括低应变反射波法和高应变法。

当作用于桩顶的激振能量较大,直接测得的应力与设计极限值相当时，这便是高应变法；作用于桩上的激振能量较小，仅使桩土之间产生较小扰动，这类方法称为低应变反射波法。

目前高应变法主要有波动方程法、Case 法、?曲线拟合法、锤击贯入法等。

低应变反射波法主要有机械阻抗法、应力波反射法、球击法，动力参数法和水电效应法等。

桩基动力检测具有费用低、快速、轻便、适于普及等优点，这大大地促进了桩基动力无损检测的应用。

1.2低应变发射波法的应用原理低应变反射波法又称为低应变法，是一种运用弹性传播方法的一维波动理论。

假设桩身为一维弹性杆件，当对桩顶进行激振时，激振点附近会产生能量较低的振动，这些振动会形成应力波，在应力波的传播过程中遇到波阻抗界面变化的时候会产生反射波和透射波，在此处反射波和透射波成为新的振源在此周围引起振动，最后反射波和透射波经过基桩底部再次返回到桩顶的时候，被桩顶的传感器所接收，就会形成一定的波形，通过对其波形的研究就可以得出被检桩的桩身完整性情况。

浅谈低应变法在公路桩基检测中的应用发布时间：2021-04-20T10:06:50.497Z 来源：《科学与技术》2021年1月第2期作者：陈康[导读] 随着公路事业的快速进步，以及施工技术的更新迭代，公路桩基结陈康广东勇祥建设工程检测有限公司广东省东莞市 523000摘要：随着公路事业的快速进步，以及施工技术的更新迭代，公路桩基结构检测技术被成功研发，并且在公路工程项目中得到了普遍的使用。

站在实际情况来分析，如果想要确保公路工程项目的建设质量，那么相关企业就务必要做好公路桩基结构的检测工作，并且在保证检测结果精准性的基础上，参照相应的检测结果，顺利完成后续的施工内容。

从客观层面上来看，公路桩基结构检测工作的困难程度特别大，而且在工作实践中，很容易受到多方因素的影响，难以确保检测工作效率达到预期目标。

在这种情况下，为了强化公路桩基结构的检测质量，那么作为施工企业，就应选用实用性强的方式方法辅助完成检测工作。

通过整合分析多种检测方法，得出了低应变法的运用，能够显著提升公路桩基结构的检测效果，同时还可以满足各项检测标准，因而值得推广和使用，由此可见，对于公路桩基结构检测中使用的低应变法，展开研究很有必要。

关键词：低应变法;公路桩基检测;应用; 引言公路的质量对人们的生产和生活有较大的影响，应保证公路的质量，以保障人们的安全。

所以在施工进行时，要对桩基施工内容予以重视，在完成工作后及时进行桩基质量检测工作，保证公路的安全。

1低应变检测方法的概念低应变检测防范主要是指采用低应变的反射波方法，这种检测方法是建立在一维波动理论的基础上，将受检测桩基作为一维弹性连续杆件，在正式检测过程中，在桩身的顶部实施竖向激振，进而给桩基一定能力，产生弹性纵波，该弹波就沿着桩身逐渐向下进行传播，在传导桩身阻抗有着明显的差异，比如说：扩缩径、离析、断桩、桩底等部位，产生反射波，经过安装在桩顶传感器拾取反射信号，放大、滤波、数据处理，识别桩身不同部位的阻抗等反射信息，采用应力波在桩身内部传播的波速、桩长和桩底反射的时间之间对应关系，在经过计算出反射信息后，判断桩身混凝土完整的程度、缺陷程度、缺陷所在位置。

线路／路基低应变反射波法在桩基施工质量检测中的应用钟亮根(京福闽赣客运专线有限公司，福州350000)摘要：随着桩结构越来越广泛的应用于地基加固，如何检测成桩质量成为控制桩基础施工质量的关键。

在介绍低应变反射波法检测桩基完整性的原理、缺陷类型及位置的判定依据、检测影响因素的基础上，以合福客专D K365+676．48～D K365+739．50段C20钻孔灌注桩地基加固路基为工程背景，采用R SM—PR T低应变仪及其所配套的时域分析软件，并结合地质、施工记录资料对桩实测波形进行反演分析，分析结果为3—2号桩在3．30i n处存在离析或夹泥。

研究表明，低应变反射法能准确地反映成桩的缺陷位置及程度，为桩基施工质量的控制提供了指导依据。

关键词：桩基；反射波法；施工质量；波阻抗中图分类号：U238；U213．1文献标识码：B文章编号：1004—2954(2012)04—0035—03A ppl i cat i on of L ow St r ai n R ef l ect i onW ave M e t hod i nC ons t r uct i on Q ual i t y T es t i ng of Pi l e F ounda t i onZ H O N G Li a ng—gen(B ei j i ng-Fuzhou Pas senger D edi cat ed R a i l w a y L i ne Fuj i an-Ji angxi Sec t i on C o．，Lt d．，F uz h ou350000，C hi na)A b s t r a ct：A s pi l e f ound at i on i s bei ng us ed m or e and m or e w i d el y f or subgr ade r e i nf or ce m ent，how t o t e stt he qual i t y of pi l e f oundat i on af t e r cons t r uct i on i s a l so be com i ng t he ke y poi nt t o cont r ol pi l e f ou ndat i oncons t r uct i on qual i t y ac cor di ngl y．I n t h i s pa pe r t he l ow st r ai n r ef l ect i on w a v e m et hod use d f or pi l ef ound at i on t es t i ng a r e i nt r oduc ed，i ncl udi ng t he i nt egr i t y—t es t t he or y，def e ct t ype a nd defect l ocat i oncr i t er i ons，and t he i nf l uence f a ct or s．The subgr ade a r e c i t ed as an e xa m pl e w hi ch w as r ei nf or ced byC20cas t—i n—si t u bor ed pi l es i n D K365+676．48～D K365+739．50s ect i on of H ef e i—Fuz hou Pas s en ger—ded i cat ed L i n e．I n com bi na t i on w i t h geol ogy dat a and cons t r uct i on dat a，t he R SM—PR T st r ai n gag e andt i m e．dom a i n anal y s i s s of t w ar e m at c hed w e r e ut i l i z ed t o back cal cu l at e and anal yze t he w ave pat t er nsm ea s ur ed f r om t he pi l e f oundat i on．T he anal ys i s r es ul t s s how ed t ha t t her e w as s egr egat i on o r m ud i n t heN o．3—2pi l e at t he de pt h of3．30m．B as ed on t he r es earch，i t i s c oncl uded t hat t he l ow st r ai n r ef l ect i onw ave m et hod ca n accur at el y r ef l e ct t he defect l o cat i o n a nd defect degr ee of pi l e f ounda t i on，SO it ca npr ov i de gui da nc e f or con t r ol l i ng t he pi l e f ou ndat i on cons t r uct i on qua l i t y．K ey w or ds：pi l e f oundat i on；r ef l ect i on w ave m e t hod；const r uc t i on qual i t y；w ave i m pe da nce近年来，随着工程建设的快速发展，桩基础作为一种有效、安全、可靠的基础形式在地基处理中得到了广泛的应用。

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。

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。

216YAN JIUJIAN SHE低应变反射波法在桩基检测中 的应用Di ying bian fan she bo fa zai zhuang ji jian ce zhong de ying yong熊贵利 王凯在基坑开挖施工期间，为保证基坑支护安全，必须对基坑采取一定的支护措施，保证基坑及周边建筑的安全。

目前，PHC 管桩在工程中使用越来越广泛。

文章对介绍了低应变反射波法检测管桩试桩完整性的检测技术。

根据检测数据确定试桩完整性满足设计要求。

检测可供类似工程参考。

预应力高强度混凝土管桩（Pre-stressedHigh-strengthConcretePile），简称PHC 管桩，是一种新型的基桩，由日本应用推广，并在国外广泛使用。

随着我国基础设施建设的大力发展，PHC 管桩在我国建筑、桥梁建设等方面发挥的作用越来越大。

PHC 管桩的特点是，单桩承载力高，制作工艺成熟，造价低；压桩方便，施工速度快，节约施工周期。

但是，存在抗剪承载力低，施工过程挤土效应显著，且易出现桩身断裂。

此外，PHC 管桩施工结束后，通过肉眼无法观察到桩身的完整性，需要通过试桩检测确定单桩完整性是否满足设计要求，只有使用检测合格的桩基，才能保证建筑物整体质量。

目前，在实际工程中常用的检测管桩桩身完整性的方法有钻孔取芯法、低应变反射波法、声波透射法、静载实验和高应变法等。

其中，低应变反射波法具有检测速度快的特点，在管桩的完整性检测中被广泛推广应用。

一、低应变反射波法检测原理使用低应变反射波法检测PHC 管桩的结构完整性的基本原理如下：通常，管桩的桩长远大于管桩的直径。

因此，可以认为管桩体在各个方向上均等地分布。

并具有相同的一维拉杆性能。

在管桩主体的顶部施加垂直激励信号将产生应力波，该应力波沿桩主体向下传播。

当桩体的界面处的波阻抗有显着差异时（例如桩破裂和严重偏析等），或发生桩体的横截面面积变化（例如缩颈或缩颈），都会产生反射波。

建筑桩基检测中低应变反射波法应用分析发布时间：2023-03-28T01:58:10.967Z 来源：《建筑创作》2023年第1期作者：朱炯[导读] 在建设建筑工程时，桩基础属于非常重要一项施工内容。

因为桩基础结构荷载比较大，应用强度更高，将其作用于建筑工程中，可以满足施工要求，因此施工企业需要对这一建设环节重点关注。

朱炯南京新华泰工程质量检测有限公司，江苏南京210000摘要：在建设建筑工程时，桩基础属于非常重要一项施工内容。

因为桩基础结构荷载比较大，应用强度更高，将其作用于建筑工程中，可以满足施工要求，因此施工企业需要对这一建设环节重点关注。

要想提高桩基础施工质量，施工企业还需要做好桩基础检测处理，应用低应变反射波法开展桩基检测工作，不仅可以节约检测时间，而且能够保证最终检测结果更加精确全面，为工程质量控制工作开展提供有效数据支持。

本文就建筑桩基检测中低应变反射波法应用进行相关分析和探讨。

关键词：建筑；桩基检测；低应变反射波法；应用分析近几年我国在建设建筑工程时，已经对原有施工技术更新和优化，也加大了质量管理工作开展力度。

施工企业在对各个环节建设质量监测和管理时，需要引进更加先进检测方法，对不同部位建设情况全方位了解。

例如在对建筑桩基施工质量检测时，市场上可供选择的检测方法类型比较多，主要存在钻芯法和高应变法以及反射波法等类型，其中低应变反射波法在应用时更加有效，且应用范围比较广。

施工企业可以借助这项技术开展桩基检测工作，提高检测质量和效率[1]。

一、建筑桩基检测中低应变反射波法应用要求在对建筑桩基实际检测时，低应变反射波技术应用更加有效，且操作形式比较简单快捷，已经广泛作用于桩基检测工作中，且这项技术应用基础更加牢固。

在应用这项技术时，技术人员需要将传感器设备放置在桩底区域，使用小锤工具对桩顶部击打，使得桩顶部能够产生自上而下作用力。

借助传感器设备，对桩底动力响应情况观测和分析，可以利用应力波理论，对桩基性能全面了解，在反复实验过程中可以提高桩基建设质量。

浅谈低低应变反射波法在桩基检测中的应用摘要：低应变反射波法具有野外数据采集快速、方便；测试资料分析简单、精确；费用低廉等优点，因此其被众多的检测单位所采纳与使用。

本文对低应变反射波在检测桩基中的应用谈一些体会。

关键词：低应变反射波法检测桩基随着国民经济的飞速发展，我国工程建设项目日益增多，工程桩的应用越来越普及，因此基桩质量的检测越来越重要。

作为基桩完整性检测的常规手段，低应变反射波法在我国有多年的发展历史并已纳入国家的规范，由于此种方法具有野外数据采集快速、方便；测试资料分析简单、精确；费用低廉等优点，因此其被众多的检测单位所采纳与使用。

本文对低应变反射波在检测桩基中的应用谈一些体会。

一、低应变反射波法的基本原理低应变反射波法是以一维弹性杆平面应力波波动理论为基础的。

将桩身假定为一维弹性杆件（桩长>>直径），在桩顶锤击力作用下，产生一压缩波，沿桩身向下传播，当桩身存在明显的波阻抗z变化界面时，将产生反射和透射波，反射的相位和幅值大小由波阻抗z变化决定。

安装在桩顶上的传感器，将接收到来自桩身各个波阻抗z变化界面处反射上来的信息，根据这些信息，可对桩身完整性质量进行分析判断。

二、低应变反射波法的特点低应变反射法与传统的静载试验法相比，具有以下优点：1、操作简单易行，测试设备轻便，成本低，不受作业条件限制，检测快速，单桩试验时间仅为静载试验的1／50左右；2、检测数量多，不破坏桩基，获得的数据准确可靠，规律性好，判读明了简洁，便于对桩基工程进行普查。

3、费用低廉，单桩测试费约为静载试验的1／30左右，可节省静载试验锚桩、堆载、设备运输、吊装焊接等大量人力、物力。

三、工程实例1、基桩施工简况该场地为南宁市青秀区明发某住宅小区2栋桩基。

整个场地经人工和机械平整较为平坦。

该工程基桩施工是经静压机静压而成。

成桩之后，开挖至标高，然后砍桩并清理干净，再进行测桩。

2、检测步骤（1）清理整平桩头。

（2）调试仪器，选择适当参数；（3）将加速度传感器垂直安放在桩头的平整部位。