反射波法测桩中横波干扰的探讨.pdf

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1、第3O卷第2期矿冶工程V01．3O№22010年o4月MININGANDMETALLURGICALENGⅡERINGApril2010反射波法测桩中横波干扰的探讨①胡二中，黎超群(中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙410083)摘要：分析了桩顶反射横波的基本特征和产生原因。通过清除桩顶的浮浆或浮渣后重新测量，或采用理论分析鉴别法、实验检测验证法以及开挖甄别法可以消除桩顶横波的干扰。消除横波干扰后的反射波波形将更加真实地反映桩身的完整性情况，有利于对桩身质量做出准确的评价。关键词：反射波；横波；激振波；基桩；缺陷中图分类号：TU459文献标识码：A文章编号

2、：0253—6099(2010)02—0021—04DiscussiononS-waveInterferenceinPileTestingwithRenectionWaveMethodHUEr—zhong，LIChao—qun(SchoolofGeo—scienceandEnvironmentEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China)Abstract：ThecausesandbasiccharacteristicsofS-wavereflectiononthepilehead

3、wereanalyzed．TheinterferenceofS-waveonthepileheadcanbeeliminatedbyre—measurementafterremovingscum，orusingtheoreticalanalysisandidentificationverifiedbytesting，aswellasdiscriminationbyexcavation．ThereflectionwaveaftereliminatinginterferenceofS-wavewouldreflectarealsituationofthepil

4、eintegrity，whichcancontributetocorrectevaluationofthequalityofpilebody．Keywords：reflectionwave；S-wave；shockwave；foundationpile；defect我国目前每年的用桩量超过300万根¨J，如此大‘将其中传播的纵波视为平面波，忽略了桩顶面上可能的用桩量，如何保证桩身质量，一直备受建设、施工、设产生的横波及其反射效应。在基桩检测的实践中，离计、监理等各方以及政府主管部门的关注。自20世纪桩顶3～4倍桩身直径以下才能把纵波的传播当成平80年代以来

5、，国内外基桩检测技术得到了飞速发展，面波处理；在此以上应按球面波分析处理，且不能忽略其中，低应变反射波法成为应用最广、发展最快的一种在桩顶表面中可能产生的横波及其反射效应。否则就测桩方法。反射波法主要以速度时域曲线分析判断桩会将桩顶横波在桩身或护壁与桩周土接触面上的同相身完整性。由于在桩顶施加激振时，同时会产生纵波、反射波判为缺陷波，产生严重误判J。横波以及面波J，因此反射波的速度时域曲线必然会在基检测实践中，横波干扰很少引起基桩检测技受到横波、面波的影响，其中横波的干扰尤为显著。本术人员的注意和重视，其原因有三：①一些人在理论文分析了桩顶反射横波的基本特

6、征及其产生原因，并上不太清楚有桩顶横波及其反射波的存在，误将其作提出了消除其干扰的方法，为真实评价基桩质量提供为桩身浅部缺陷产生的反射纵波对待；②较好地清除了思路。了桩顶浮浆及浮渣，锤击激振时，桩顶剪切变形小，产生的横波较弱，其反射波在动测曲线中表现不明显，很1桩顶反射横波的特征及传播路线难读出；③对于小直径的洛阳铲成孔灌注桩、夯扩桩、从理论上讲，锤击桩顶能使桩顶面的混凝土产生振动沉管灌注桩，由于直径小，桩顶横波反射波与激振压缩变形和剪切变形，从而在桩身中产生以激振点为波的到达时差小于振动波的1／4周期，一般难以发现半球心的沿径向振动的纵波和桩顶面中垂直径

7、向振动和读出。的横波J。在一般情况下，由于桩的直径远小于桩1．1桩顶反射波横波的特征长，在研究波在基桩中的传播时，将桩视为一维杆体，1)与激振波同相。因为桩周土的波阻抗远小于①收稿日期：2009-09-30。作者简介：胡二中(1970一)，男，湖南安化人，博士，讲师，主要从事岩土工程方面的教学与科研工作。矿冶工程第3O卷桩身混凝土的波阻抗，所以桩顶横波反射波与初始激检测曲线上的第一个反射横波，见图2；此外，前述沿振波同相。AO方向传播的初始激振波过O点后继续向前传播，2)反射横波到时的一致性。在一个工地上，若其达到桩土形成的波阻抗界面上的c点，然后沿CO方

8、桩径一致，检波器都安放在桩顶中心或其附近，激振点向反射回到O点，又