低应变检测部分等作业指导书

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1、低应变检测部分一、基桩动测技术的发展与现状　　20世纪90年代我国相继颁布建工行业标准《基桩低应变动力检测规程》（JGJ/T93-95）和《基桩高应变动力检测技术规程》（JGJ106-97），标志着中国的桩基动测技术正式进入了工程实用阶段。　　20世纪80年代起，我省的南京等地的高等院校、科研单位陆续开展了桩的动测技术研究，并取得了一批成果，实现了科研成果向工程应用的转换，我省各地逐渐将桩的动测技术应用到桩基工程的质量控制中。　　目前，在《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）中，对桩的质量检验标准分为主控项目和一般项目，桩身

2、（质量）完整性和桩的承载力均列为主控项目。2003年7月1日起施行的《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）已明确桩的动测技术可以检验桩身完整性和确定单桩承载力。在《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）和《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中也有桩基动测的有关规定。二、低应变法　　低应变法是利用低能量的瞬态或稳态激振，使桩在弹性范围内作低幅振动，利用振动和波动理论判断桩身缺陷。　　低应变类：波动方程法-反射波法、声波透射法　　低应变法：采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线，通过波动

3、理论分析或频域分析，对桩身完整性进行判定的检测方法。三、模型桩曲线分析　　为了对反射波法的检测原理有一个感性认识，我们可以利用模型桩作研究。图9.1给出了塑料模型桩的三组SIT速度曲线，它们分别是完整桩、局部缩颈桩和局部扩颈桩。曲线由PDS基桩检测仪测得。由于材料特性均匀，且无土阻抗，因此，这些曲线是非常容易用以上理论加以解释的。（1）图9.1（a）为完整桩。在t=0时刻，敲击产生压缩波（初次锤击），由加速度计测得并在曲线0.00m处出现一个下凹信号。该波不间断的沿桩长向下传播直到桩尖，桩尖处反射一个方向相反的拉力波，即由加速度计测到并在曲线5.0m

4、处出现下凹。（2）图9.1（b）局部缩颈的模型桩。初始敲击后，曲线在在t=0时刻附近同图9.1（a）。距t=0后某一处（约3m）出现曲线下凹，是桩阻抗减小的特征响应（拉力波反射），发生在应力波从原截面到截面缩小处。曲线随即上升到零线上某一点，即产生了压缩波反射（由于波通过截面缩小处后回到原截面，阻抗相对增加而引起导致曲线上升），而后曲线逐渐归零，最后仍在5.0m处测得桩尖的响应。（3）图9.1（c）为有局部扩径的模型桩。初始敲击后，曲线在t=0时刻附近时同图9.1（a）。距t=0后某一处（约3m）出现曲线上凹，是桩阻抗增加的特征响应（压缩波反射），发

5、生在应力波从原截面到截面扩大处。曲线随即下降到零线以下，即拉力波反向反射（产生于波通过截面局部增加后又回至原截面，阻抗相对减小）引起曲线下凹。而后曲线逐渐归零，最后仍在5.0m处测得桩尖的响应。四、桩头处理（1）测试人员应会同设计、甲方、监理人员，参考施工记录和工作日志，抽取被检测桩。为了确保检测信号能有效、清楚地反映桩身的完整性信息，最大限度地从样本角度减少测试中的杂波或噪声干扰，要求做到：（2）测试前应了解桩身混凝土的龄期，使之具备足够的强度，混凝土龄期应大于10d，地下水位较高时还应延长。（3）桩头部位的缺陷对波的传递影响很大，所以桩头应予以处

6、理。要求将桩头的浮浆予以清除，尽可能的把浅部的各种缺陷去掉。对于预制桩要将锤击疏松部分截除，灌注桩要将浮浆或不密实段截除，最好采用砂轮将被测桩桩顶直接磨平，使激励点、信号接收点都直接在桩身砼母体上。（4）尽可能在设计桩顶标高处进行测试，测试桩顶宜高于桩周土20cm，桩头与桩周砼相连或基础已做砼垫层的要先行脱离。下图为含有桩头缺陷的敲击曲线。五、桩身完整性类别判定　　桩身完整性类别应参照下表所列实测时域或幅频信号特征，并结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、地质条件、施工情况的规定，综合分析判定。　　桩身完整性判定　　类别时域信号特征 幅频

7、信号特征　　I有桩底反射波，且2L/c时刻前无缺陷反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差△≈c/2L　　II有桩底反射波，且2L/c时刻前出现轻微缺陷反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差△≈c/2L，轻微缺陷产生的谐振峰与桩底谐振峰之间的频差△f’фc/2L　　III无桩底反射波，有缺陷反射波，其他特征介于II类和IV类之间　　IV无桩底反身波，且2L/c时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现现低频大振幅衰减振动无桩底谐振峰，缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频差△f’фc/2L，或因桩身浅部严惩缺陷只出现单一谐

8、振峰六、报告编写　　基桩检测报告不仅仅反映了检测的具体成果，而且还体现了检测单位对其他有关建设工程各方的质量