高应变、低应变(讲课).ppt

《高应变、低应变(讲课).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、桩基动力检测是指在桩顶施加一个动态力（可以是瞬态冲击力或稳态激振力）。桩土系统在动态力的作用下产生动态响应信号（位移、速度、加速度信号），通过对信号的时域分析、频域分析或传递函数分析，判断桩身结构的完整性，推断单桩承载力。根据作用在桩顶上的动荷载能量能否使桩土之间发生一定弹性位移或塑性位移，把动力测桩分为低应变、高应变两种方法。低应变作用在桩顶上的动荷载远小于桩的使用荷载，能量小，只能使桩土产生弹性变形。一桩基低应变动力检测低应变动测技术反射波法机械阻抗法水电效应法动力参数法共振法球击法青藏线基桩检测原理基桩

2、反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。低应变动测仪器激振设备、传感器、放大器、信号采集分析仪。FDP204(B)掌上动测仪目前倾向于低应变法仅能检测桩身完整性桩身完整性定义桩身完整性类别是按缺陷对桩身结构承载力的影响程度，统一划分为四类的：一类－－－桩身完整。，二类－－－桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的发挥

3、。三类－－－桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响，一般应采用其他方法验证其可用性，或根据具体情况进行设计复核或补强处理。四类－－－桩身存在严重缺陷，一般应进行补强处理。检测实例1.湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔桩无损检测湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔扩底灌注桩，桩长7米、桩径1.2米，混凝土设计强度C30。采用FDP204PDA一体化掌上动测仪。从检测波形来看，在5.9米左右出现明显的扩颈，属工程设计的扩底位置。对应地质资料及人工挖空出露的岩层来看，已经到中风化岩层。经工程质量监督站证明，检测结果符合工

4、程实际情况。2．云南钢铁厂嵌岩桩建筑工程检测云南省昆明钢厂二厂区扩建工程钻孔灌注桩，桩长22米、桩径800mm、砼强度等级C25，本次工程桩试验采用FDP204PDA掌上动测仪，同时作对比实验的是美国PIT型低应变动测仪，PIT动测仪设置参数放大50倍，预设桩长和波速，FDP204PDA采集时未做桩底放大和幂放大，桩底清晰，波形归零情况良好，与PIT动测仪的测试结果一致。3．贵州省遵义市万里路某建筑工程检测贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长11.5米、桩径1200mm、砼强度等级C20，本次工程

5、桩试验采用FDP204(B)动测仪，下图桩底很清晰，有明显的扩大头反射，而且波形的归零情况良好。高应变动力试桩的基本原理：用重锤冲击桩顶，使桩土产生足够的相对位移，以充分激发桩周土阻力和桩端支承力，通过安装在桩顶以下桩身两侧的力和加速度传感器接收桩的应力波信号，应用应力波理论分析处理力和速度时程曲线，从而判定桩的承载力和评价桩身质量完整性.五桩基高应变动力检测已有的方法1、打桩公式法，用于预制桩施工时的同步测试，采用刚体碰撞过程中的动量与能量守恒原理，打桩公式法以工程新闻公式和海利打桩公式最为流行；2．锤击贯

6、人法，简称锤贯法，曾在我国许多地方得到应用，仿照静载荷试验法获得动态打击力与相应沉降之间的曲线，通过动静对比系数计算静承载力，也有人采用波动方程法和经验公式法计算承载力；3．Smith波动方程法，设桩为一维弹性杆，桩土问符合牛顿粘性体和理想弹塑性体模型，将锤、冲击块、锤垫、桩垫、桩等离散化为一系列单元，编程求解离散系统的差分方程组，得到打桩反应曲线，根据实测贯人度，考虑土的吸着系数，求得桩的极限承载力；4．波动方程半经验解析解法，也称CASE法，将桩假定为一维弹性杆件，土体静阻力不随时间变化，动阻力仅集中在桩

7、尖。根据应力波理论，同时分析桩身完整性和桩土系统承载力；5．波动方程拟合法，即CAPWAP法，其模型较为复杂，只能编程计算，是目前广泛应用的一种较合理的方法；6．静动法，也称伪静力法，其意义在于延长冲击力作用时间（100ms）使之更接近于静载荷试验状态。CASE法和CAPWAP法CASE法和CAPWAP法是目前最常用的两种高应变动力试桩方法，也是狭义的高应变动力试桩法。它们的现场测试方法和测试系统完全相同，通过重锤冲击桩头，产生沿桩身向下传播的应力波和一定的桩土位移，利用对称安装于桩顶两侧的加速度计和特制工具

8、式应变计记录冲击波作用下的加速度与应变，并通过长线电缆传输给桩基动测仪；然后采用不同软件求得相应承载力和基桩质量完整性指数.CASE法由于分析较为简单，可在现场提交，高应变动力试桩现场测试示意图结果，因而也称波动方程实时分析法；而拟合法因要进行大量拟合反演运算，一般只能在室内进行。激振设备：预制桩打桩机械自制自由落锤锤重应大于预估的单桩极限承载力的1.0％——1.5％◆如图采用美国PDI公司PAL型