高应变检测方案
灌注桩高应变检测方法
灌注桩高应变检测方法
灌注桩高应变检测方法
灌注桩高应变检测是灌注桩施工的重要环节，其目的是监测桩体在施工过程中产生变形的程度，以确保抗滑性及桩体稳定性。
一、灌注桩施工过程中的检测
1、施工前应进行深层重力测试，检查承载层的状况，预测地层变形倾向，并以此为依据进行后续方案。
2、在灌注桩施工的过程中，应定期测量及监测桩体的变形和荷载，及时发现变形和荷载异常，采取措施。
3、将检测结果及时反馈给地层状况，进行备忘录记录，以备后续处理。
二、检测方法
1、张变检测。
张变检测是灌注桩高应变检测的主要方法，采用张力杆进行实测，其原理是在灌注桩施工过程中，杆体上悬挂负荷杆，当负荷杆悬挂至一定位置后，负荷杆反射出的位移值会有所变化，负荷杆的变化反映出灌注桩的变形参数。
2、位移检测。
位移检测是采用激光测距仪进行实测，其原理是在灌注桩施工过程中，将激光测距仪固定在桩体侧部，当施工过程中桩体有变形时，激光测距仪会反映出桩体的位移情况，以此来检测桩体的变形。
三、结果处理
1、根据检测结果，可以判断桩体的变形情况，如果桩体变形超
过设计要求，可以给出改正方案，如增加桩的密度等。
2、如果桩体变形小于设计要求，可以进行桩体的强化处理，以提高桩体的稳定性。
3、同时根据检测结果，及时发现灌注桩的抗滑性异常，及时采取处理措施，以确保灌注桩施工的安全性。
高应变检测方案
高应变法基桩检测施工方案广州亚邦工程勘察有限公司2010年6月11日一、工作内容及目的对本工程的基桩进行高应变法检测，目的是检测桩身结构完整性，计算基桩的竖向抗压承载力。
二、检测人员现场由2～3名持检测上岗证的技术人员负责测试。
三、检测设备检测采用武汉岩海公司生产的RS-1616K(P)桩基动测仪。
检测仪器设备及现场联接如图1。
注：感器四、冲击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。
假设桩为一维线弹性杆，测点下桩长为Ｌ，横截面积为Ａ，桩材弹性模量为E ，桩材质量密度为ρ，桩身内应力波传播速度（俗称弹性波速）为C （C 2 =E/ρ），广义波阻抗或桩身截面力学阻抗为Z = A ρC ；其桩身应力应变关系可写为： 假设土阻力是由静阻力和动阻力两部分组成：推导可得桩的一维波动方程：分析方法采用Case 法和实测曲线拟合法：记冲击速度峰对应时间为t 1，t 2＝t 1+2L/C 为桩底反射对应时间，根据实测的力、速度曲线F(t)、V(t)推导可得case 法判定桩的承载力的计算公式为：对于等截面桩，桩顶下第一个缺陷对应的完整性系数由下式计算： 其中：R x ──缺陷点X 以上的桩周土阻力；缺陷位置可根据缺陷反射波的对应时间t x 由下式确定：实测曲线拟合法采用了较复杂的桩－土力学模型，选择实测力或速度或上行波作为边界条件进行拟合，拟合完成时计算曲线应与实测曲线基本吻合，桩侧土摩阻力应与地质资料基本相符，贯入度的计算值应与实测值基本吻合，从而获得桩的竖向承载力和桩身完整性。
五、 技术要求： （一）桩头处理 1、预制桩（1） 若桩头高出地面大约2.0～2.5倍桩径，则将桩周围（2.2×2.2m ）ds R R R +=21t t cL x x -=2)()()(2)()()(111x x x t V Z t F t F t V Z t F t F ⋅-=↑⋅+=↓范围内地面平整后可用试桩。
高应变检测方法
高应变检测方法1. 光纤布拉格光栅传感器：利用光纤布拉格光栅传感器可以测量结构中的应变变化。
该传感器的原理是通过测量布拉格光栅中反射光束的波长变化来确定应变情况。
2. 电阻应变片：电阻应变片是一种通过测量电阻值变化来确定材料应变的传感器。
通过将电阻应变片粘贴在结构物上，当结构物发生应变时，电阻应变片的电阻值也会随之改变。
3. 压力传感器：虽然压力传感器主要用于测量压力，但它们也可以用于测量应变。
通过将压力传感器放置在结构物表面，并测量传感器受到的力的变化，可以确定应变情况。
4. 声波传感器：声波传感器可以用于测量结构物的应变变化。
通过发送声波信号并测量信号的反射时间来确定结构物的应变情况。
5. 共振频率方法：共振频率方法是一种通过测量结构物的共振频率变化来确定应变情况的方法。
通过对结构物施加激励，并测量结构物在共振频率上的响应，可以推断出应变情况。
6. 电容式传感器：电容式传感器可以用于测量结构物的应变变化。
通过将电容式传感器放置在结构物上，并测量电容值的变化，可以确定结构物的应变情况。
7. 磁性弹性体传感器：磁性弹性体传感器通过利用磁性材料的特性来测量结构物的应变变化。
当结构物发生应变时，磁性弹性体传感器的磁性特性也会随之改变。
8. 位移传感器：位移传感器可以用于测量结构物表面的位移变化，在某些情况下，位移变化可以与应变相关联。
9. 超声波检测方法：超声波检测方法可以用于测量结构物的应变变化。
通过发送超声波信号并测量信号的回波时间来确定结构物的应变情况。
10. 振动传感器：振动传感器可以用于测量结构物的振动变化，而结构物的振动变化可以与其应变相关联。
通过测量振动传感器的输出信号，可以确定结构物的应变情况。
高应变检测检测方案(高应变+低应变)
XXX工程基桩检测方案编写：审核：批准：委托单位：编制单位：单位地址：联系人：编制日期：目录1服务承诺及质量保证承诺 (3)2方案编制依据及检测目的 (3)2.1方案编制依据 (3)2.2检测目的 (3)3工程概况 (3)4检测方法及抽检数量 (3)4.1高应变法 (4)4.2桩身完整性检测 (4)5高应变试验检测方法 (4)5.1检测试验方法及技术要求 (4)6基桩桩身完整性检测 (5)6.1低应变法 (5)6.2需施工单位现场配合、准备的工作 (7)7检测工期估算 (7)7.1高应变法 (7)7.2低应变法 (7)7.3编写报告 (7)8保证本工程检测安全的方法和措施 (7)9拟投入检测人员 (8)10拟配备的检测设备 (9)检测方案会签栏 (10)1服务承诺及质量保证承诺严格遵守检验工作程序，执行国家、行业和地区有关检验的标准、规范，为委托单位提供科学公正、准确可靠、优质高效的服务，以“一流的质量、一流的管理、一流的服务、一流的效率”确保实现以下承诺：质量承诺：满足国家现行相关规范（规程）的要求，如因检测工作不到位或检测成果资料错误，造成委托方工程损失的，按国家或广西区现行建筑法规的有关规定承担相应责任。
（以上段落可以修改或删除）2方案编制依据及检测目的2.1方案编制依据2.1.1《建设工程安全生产管理条例》；2.1.2委托方提供的本工程图纸；2.1.3《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106－2014）；2.1.4国家有关规范（规程）和设计要求。
2.2检测目的2.2.1采用高应变法对基桩进行检测，判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求；2.2.2采用低应变法对基桩进行检测，检测桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别。
3工程概况本项目基础采用静压预应力混凝土管桩。
单位工程概况具体见表3.1。
4检测方法及抽检数量根据相关规范和文件的要求，该工程拟采用高应变法试验检测单桩竖向抗压承载力，采用低应变法来检测桩身完整性。
高应变法检测 方法
三、现场检测工作
1、准备工作
⑴收集资料
工程地质资料、建筑概况、桩位布置图，施工原始记录等， 进行现场调查，了解建筑工程特点。
⑵受检桩龄期应符合下列规定：
①受检桩的混凝土龄期达到28天或预留同条件养护试块强度 达到设计强度。 ②休止时间：砂土7天，粉土10天，非饱和粘土15天，饱和
三、现场检测工作
二、适用范围与限制条件
力学模型及其参数，而模型的建立和参数的选择只能是近似的 和经验性的，是否合理、准确需要大量工程实践经验积累来不 断完善。 灌注桩的截面尺寸和材质的非均匀性、施工的隐蔽性（干作 业成孔桩除外）及由此引起的承载力变异性普遍高于打入式预 制桩，混凝土材料应力—应变关系的非线性、桩头加固措施不 当、传感器条件差及安装处混凝土质量的不均匀性，导致灌注
一般来说，高应变法冲击荷载作用下，使桩土体系进入充分的 非弹性工作阶段，桩和桩周土之间出现瞬时的剪切破坏，从而 充分地激发桩周土对桩的全部阻力作用。
一、高应变法的检测原理
1、概述
通过采集桩身截面在冲击荷载作用下的轴向应变和桩身运动的 时程曲线，获得该截面的轴向内力F(t)和轴向运动速度v(t),从 而观察到应力波在桩身中的传播过程。运用一维波动方程对桩 身阻抗和土阻力进行分析和计算,以判定桩身完整性和单桩承载 力。
且桩头截面尺寸应与桩身截面尺寸相同； ③桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主筋应 在同一高度上。 ④距桩顶1倍桩径范围内，宜用厚度为35mm的钢板围裹或距桩 顶1.5倍桩径范围内设置箍筋，间距不宜大于100mm。桩顶应设 置钢筋网片2～3层，间距60～100mm。 ⑤桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1～2级。
在高应变试验中，有关土阻力应力波的重要推论有以下几点： ⑴在锤击力的作用下，桩身运动将激发土阻力而使桩身受到外 加的阻力波作用。 ⑵土阻力信号由检测截面的传感器接收，使得实测曲线包含了 试验时实际激发的土阻力信息。
高应变检测方案
四、检测依据
1、甘肃省建筑设计研究院设计的《陇南市人力资源和社会保障综合服务中心基础设计》。
2、国家、行业勘察设计试验试验技术规范:
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
二、工程地质概况
根据甘肃省建筑设计研究院所作的岩土工程勘察报告，场地地层自上而下依次分布有：
地层岩性表表一
层号
地 层
名 称
时代
成因
埋 深
(m)
厚 度
(m)
层顶
标高
(m)
岩性描述
①
填土层
Q4ml
0.00
4.30
～
17.30
1645.47～
1658.66
褐黄色，土质较均匀，以粉土为主，含植物根系等。稍湿，疏松。该层在挖方区缺失，在填方区厚度较大。
④
强风化砂岩层
E
48.60
～
72.50
2.70
～
3.50
1582.74～
1601.37
半成岩。砖红色，矿物成份以石英、长石为主，含少量暗色矿物，泥钙质胶结，岩体呈巨厚层状结构，岩石呈碎屑结构，块状构造，微裂隙及风化裂隙较发育，遇水易软化，致密。岩体基本质量等级为V级。砂岩为细砂岩。
该层层面分布趋势和卵石层基本一致。
六、检测方法
、检测流程
图一：试验流程图
、桩身完整性检测
桩身完整性检测采用低应变法进行，以确定桩身完整性程度。
1、低应变检测原理：
在桩身顶部进行竖向激振，所产生的弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显波阻抗差异的界面（如桩底、断桩和严重离析的部位）或桩身截面积变化（如缩颈或扩颈）部位，将产生反射波。经接收放大、滤波和数据处理，可识别来自桩身不同部位的反射信息，据此计算桩身波速，以判断桩身完整性。
高应变检测
Case法的计算承载力结果取决于一个假定的阻尼系数JC，它需要经过一系列的动静对比试验来确定阻尼系数 的取值，为此，Smith于1960年建议采用通过测量桩头力与速度的变化，结合反映桩土模的波动方程，给出一组 Smith类型的土参数的质弹模型（capwap）。Capwapc是在capwap的基础上发展起来的。
1、仪器的硬件要求，包括A/D转换器、前置放大和滤波器、稳定性和适用性
2、仪器的配件性和维修方便性亦应满足现场测试、记忆、再现功能，合理正确的实时分析功能，美观的图形 打印与显示功能等。
3、仪器的配套性和维修方便性亦应满足现场测试要求。
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操作流程
1高应变检测的适用范围
(1)打入式预制桩，打试桩时的打桩过程监测。
(2)施1前已进行单桩静载试验的一级建筑桩基的工程桩竖向抗压承载力和桩身完整性的检测。
(3)不复杂的二级建筑桩基、一级建筑桩基的工程桩竖向抗压承载力和桩身完整性的检测。
(4)一、二级建筑桩基静载试验检测的辅助检测。另外，高成变检测丰委用于耐工程没计‘进行校验和为工 程验收而进行的现场试聆，对多支盘灌注桩、大直径扩底桩、以及具有缓变形Q—S曲线的大直径灌注桩均不宜采 用高应变法检测单桩竖向抗压承载力；对灌注桩及超长钢桩进行竖向抗压承载力检测时，应具有现场实测经验和 本地区相近条件下的可靠对比验证资料。
检测方法
凯斯法（Case法）
桩身受一向下的锤击力后，桩身向下运动，桩身产生压应力波P（T），在桩身的每一载面Xi处作用有土的摩 阻力R（I,t），应力波到达该处后产生生一新的压力波向上和向下传播。上行波为幅值等于1/2R（I,t）的压应 力波，在桩顶附近安装一组传感器，可接收到锤击力产生的应力波P（T）和每一载面Xi处传来的上行波。同样， 下行波是幅值为1/2R（I，t）的拉力波，到达桩尖后反射成压力波向桩顶传播，到达传感器位置后被传感器接收， 这些波在桩身中反复传播，每到传感器位置时均被传感器接收，在公式的推导过程中不考虑应力波的传播过程中 能量的耗散，可得桩的静极限承载力。
高应变检测检测方案(高应变+低应变)
XXX工程基桩检测方案编写：审核：批准：委托单位：编制单位：单位地址：联系人：编制日期：目录1服务承诺及质量保证承诺 (3)2方案编制依据及检测目的 (3)2.1方案编制依据 (3)2.2检测目的 (3)3工程概况 (3)4检测方法及抽检数量 (3)4.1高应变法 (4)4.2桩身完整性检测 (4)5高应变试验检测方法 (4)5.1检测试验方法及技术要求 (4)6基桩桩身完整性检测 (5)6.1低应变法 (5)6.2需施工单位现场配合、准备的工作 (7)7检测工期估算 (7)7.1高应变法 (7)7.2低应变法 (7)7.3编写报告 (7)8保证本工程检测安全的方法和措施 (7)9拟投入检测人员 (8)10拟配备的检测设备 (9)检测方案会签栏 (10)1服务承诺及质量保证承诺严格遵守检验工作程序，执行国家、行业和地区有关检验的标准、规范，为委托单位提供科学公正、准确可靠、优质高效的服务，以“一流的质量、一流的管理、一流的服务、一流的效率”确保实现以下承诺：质量承诺：满足国家现行相关规范（规程）的要求，如因检测工作不到位或检测成果资料错误，造成委托方工程损失的，按国家或广西区现行建筑法规的有关规定承担相应责任。
（以上段落可以修改或删除）2方案编制依据及检测目的2.1方案编制依据2.1.1《建设工程安全生产管理条例》；2.1.2委托方提供的本工程图纸；2.1.3《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106－2014）；2.1.4国家有关规范（规程）和设计要求。
2.2检测目的2.2.1采用高应变法对基桩进行检测，判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求；2.2.2采用低应变法对基桩进行检测，检测桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别。
3工程概况本项目基础采用静压预应力混凝土管桩。
单位工程概况具体见表3.1。
4检测方法及抽检数量根据相关规范和文件的要求，该工程拟采用高应变法试验检测单桩竖向抗压承载力，采用低应变法来检测桩身完整性。
高应变检测方案
高应变检测方案3-1#、3-2#、3-3#、3-4#、3-5#楼桩基检测方案JZ2012-015检测方案一、工程概况3-1#、3-2#、3-3#、3-4#、3-5#楼基础均采用直径为Φ500预应力高强混凝土管桩，桩基持力层为强风化岩。
设计资料见表1。
3-1#、3-2#、3-3#、3-4#、3-5#楼工程桩设计资料表1二、检测方案编制依据1、3-1#、3-2#、3-3#、3-4#、3-5#楼桩基说明及桩基平面布置图。
2、深圳市标准《建筑基桩检测规程》（SJG 09-2007）。
三、检测方法和抽检数量的确定基桩检测统计表见表2。
基桩检测数量统计表表2注：1、低应变法桩身完整检测，检测数量不应少于总桩数的30％,且每承台下不应少于1根；2、高应变法检测数量不应少于总桩数的5％,且不应少于5根；3、当用高应变法替代静载法检测单桩竖向抗压承载力时，应做不少于三根桩的静载法与高应变法进行比对试验。
四、检测工作量(1) 低应变法检测低应变法检测总桩数为245根。
(2) 静载法检测对3根管桩进行单桩竖向抗压静荷载试验，试验荷载为460t/根，静载检测总荷载为3×460t=1380t。
(3) 高应变法检测高应变法检测总桩数为41根。
五、检测原理1、单桩竖向抗压静载试验试验加载采用油压千斤顶，并根据现场实际条件选取适宜的加载反力装置。
荷载值的测量可由与油压千斤顶油缸相连的精密压力表测定油压，根据千斤顶率定曲线换算或直接由放置在千斤顶上的压力传感器直接测定。
桩顶沉降可采用机械直读百分表或位移传感器测量。
2、低应变法在桩顶用激振装置产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，在桩身不连续界面（如蜂窝、离析、缩颈、夹泥、裂逢、接逢等）和桩底面将分别产生反射波，其反射波由安装在桩顶面的接收传感器接收，并由检测仪存储。
分析各反射波的到达时间、波幅和波形特征，以判断桩的完整性。
检测设备及检测过程示意图3、高应变法高应变法检测的原理是建立在一维线性应力波理论基础上的。
高应变检测方案
高应变法基桩检测施工方案广州亚邦工程勘察有限公司2010年6月11日一、工作内容及目的对本工程的基桩进行高应变法检测，目的是检测桩身结构完整性，计算基桩的竖向抗压承载力。
二、检测人员现场由2～3名持检测上岗证的技术人员负责测试。
三、检测设备检测采用武汉岩海公司生产的RS-1616K(P)桩基动测仪。
检测仪器设备及现场联接如图1。
注：A1四、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。
假设桩为一维线弹性杆，测点下桩长为Ｌ，横截面积为Ａ，桩材弹性模量为E，桩材质量密度为ρ，桩身内应力波传播速度（俗称弹性波速）为C（C 2 =E/ρ），广义波阻抗或桩身截面力学阻抗为Z = AρC；其桩身应力应变关系可写为：假设土阻力是由静阻力和动阻力两部分组成：推导可得桩的一维波动方程：分析方法采用Case 法和实测曲线拟合法：记冲击速度峰对应时间为t 1，t 2＝t 1+2L/C 为桩底反射对应时间，根据实测的力、速度曲线F(t)、V(t)推导可得case 法判定桩的承载力的计算公式为：对于等截面桩，桩顶下第一个缺陷对应的完整性系数由下式计算：其中：R x ──缺陷点X 以上的桩周土阻力；缺陷位置可根据缺陷反射波的对应时间t x 由下式确定：实测曲线拟合法采用了较复杂的桩－土力学模型，选择实测力或速度或上行波作为边界条件进行拟合，拟合完成时计算曲线应与实测曲线基本吻合，桩侧土摩阻力应与地质资料基本相符，贯入度的计算值应与实测值基本吻合，从而获得桩的竖向承载力和桩身完整性。
五、 技术要求： （一）桩头处理 1、预制桩（1） 若桩头高出地面大约2.0～2.5倍桩径，则将桩周围（2.2×2.2m ）范围内地面平整后可用试桩。
（2） 若桩头高出地面不够2.0倍桩径，或低于地面，则以桩为中心挖有关2.2×2.2m 的方坑，使桩顶高坑底大约为2.0倍桩径，坑底须平整。
ds R R R +=21t t cL x x -=2)()()(2)()()(111x x x t V Z t F t F t V Z t F t F ⋅-=↑⋅+=↓（3）若桩头高出地面大约2.5倍桩径以上，则应锯掉，使桩顶离地面大约为2.0倍桩径。
高应变检测方案
根据甘肃省建筑设计研究院所作的岩土工程勘察报告，场地地层自上而下依次分布有：
地层岩性表表一
层号
地 层
名 称
时代
成因
埋 深
(m)
厚 度
(m)
层顶
标高
(m)
岩性描述
①
填土层
Q4ml
0.00
4.30
～
17.30
1645.47～
1658.66
褐黄色，土质较均匀，以粉土为主，含植物根系等。稍湿，疏松。该层在挖方区缺失，在填方区厚度较大。
外业检测人员进入工地检测时，必须戴安全帽，吊装过程中听从现场负责人的统一指挥，吊装作业不得盲目行动，并遵守现场的安全规定，杜绝安全事故的发生。
九、检测工期
1、低应变检测在受检桩混凝土强度达到设计强度的70%，且不小于15MPa时开始检测，1～2个工作日完成外业检测。
2、高应变检测在受检桩混凝土强度达到设计强度的100%（或混凝土浇灌28天后）进行检测，现场工作在2个工作日内完成。
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间。
Ⅳ
2L/c时刻前出严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射波；
或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波
缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频差△f′＞c/2L，无桩底谐振峰；
或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰
注：对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可按本场地同条件下有桩底反射波的其他桩实测信号判定桩身完整性类别。
、试验过程中，桩侧土为理想刚塑性体，各部分极限静阻力和他们的变形无关，为一定值。
高应变检测方案
桩基工程高应变检测方案目录一、概况二、检测项目、目的三、高应变原理及试验设备四、有关资料桩基工程高应变检测方案一、概况建设单位：工程名称：施工单位：设计单位：勘察单位：监理单位：桩型：预应力管桩（◎600(110)mm）二、检测项目、目的1、高应变动力试桩：12根；试验目的：检测桩身完整性、复核单桩竖向极限承载力三、高应变试验原理及试验设备：（一）测试原理与方法原理：本试桩按照《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2003）有关规定进行检测。
把桩看成一维弹性杆，当桩在重锤作用下，将发生一定量的位移，使桩周、桩端土阻力得到充分发挥，运用一维波动理论，求解波动方程，便可直接计算与桩相关的土的静、动阻力及桩的缺陷情况，以对桩的极限承载力和桩身完整性进行定量评价。
方法：将离传感器与加速度传感器对称安装于距桩顶大于二倍桩径的桩侧表面，利用重锤自由落体产生的能量使桩产生一定量位移，同时用力传感器与加速度传感器采集桩输出的力与加速度信号。
将信号输入微机进行拟合分析。
将实测信号作为边界条件，并输入假定的桩、土参数值，求解波动方程，得到拟合计算结果。
根据拟合情况，调整桩、土参数继续进行拟合分析，直至拟合曲线与实测曲线的符合程度达到最佳状态为止。
检测系统框图：（二）单桩承载力的确定（1）、所采用的力学模型应明确合理，桩和土的力学模型应能分别反映桩和土的实际力学性状，模型参数的屈指范围应能限定。
（2）、拟合分析选用的参数应在岩土工程的合理范围内。
（3）、曲线拟合时间段长度在t1+2L/c时刻后延续时间不应小于20ms。
（4）、各单元所选用的土的最大弹性位移值不应超过相应桩单元的最大计算位移值。
（5）、拟合完成时，土阻力响应区段的计算曲线与实测曲线应吻合，去他区段应相应吻合。
（6）、贯入度的计算值应与实测值接近。
（三）桩身完整性判定（1）、采用实测曲线拟合法判定时，拟合所选用的桩土参数应符合（二）中1、2两条的规定，根据桩的成桩工艺，拟合时可采用桩身阻抗拟合或桩身裂隙拟合。
17-高应变动力检测实施细则
1 检测项目名称基桩高应变动力检测法，又称大应变动测法。
2 适用范围高应变动力检测法适用于检测混凝土灌注桩、预制桩和钢桩的单桩轴向抗压极限承载力和桩身完整性；监测混凝土预制桩和钢桩打入时桩身应力和锤击能量传递比，为选择沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。
高应变动测法检测内容为分析桩侧和桩端土阻力，推算单桩轴向抗压极限承载力；检测桩身缺陷位置、类型及影响程度，判定桩身完整性类别；试打桩及大桩应力监测等。
3 检测依据基桩高应变动力检测法按照中华人民共和国推荐性行业标准《公路工程基桩动测技术规范》（JTG/T F81-01-2004）和或者其它相关检测规程规范的有关试桩规定执行。
4 抽样原则进行检测时，不应简单地采用随机抽样的方式，而应根据打桩记录，经过综合分析，抽验那些估计质量可能较差的桩，及时发现与消除工程隐患。
高应变动测法的抽检率可由工程设计或监理单位酌情决定，但不宜少相近条件下于总桩数的5%且不少于5根。
其它的检测规程规范或验收标准，抽检数量依据相应规定执行。
5 试验前的准备工作自带电源的仪器设备在检测前应及时充电，并且要保证充电时间，否则在检测过程中有可能出现电源电量不足。
进行测试系统自校试验，确保信号采集系统和传感器能正常工作。
6 仪器设备6.1 主要仪器设备名称6.1.1 美国欧美大地有限公司生产的PDA（PAL型）高应变打桩分析仪。
6.1.2 武汉岩海工程技术开发公司生产的RS-1616KP型桩基动测仪。
6.2 主要仪器设备的安装6.2.1 如用仪器自带电源，连接好主机、电缆线和传感器；6.2.2 外接交流电源时，则需连接稳定的交流电到一个AC220V—DC12V的整流器，连接整流器到主机，再连接主机、电缆线和传感器；6.2.3 主机直接连接直流12V电源时，电源线中的红线连接至蓄电池的正端（+），黑线接负端（-），再连接主机、电缆线和传感器。
6.3 主要仪器设备的操作及注意事项6.3.1 主要仪器设备的操作：1打开主机的电源开关，运行信号采集软件，进入信号采集界面，输入所检测工程桩的工程编号、桩号、桩长、应力波传播波速、砼容重、桩身截面积等相关资料；2锤、架与桩顶对正、对中套入待检桩头，安装两组力/加速度传感器，检查安装过程中两个传感器的A/D初偏值，这些初偏值正常应在-5.0～+4.0V范围内；3按采集键/钮，吊机起吊重力锤到预定高度后自由下落或者柴油锤开始打桩，采集得到有效信号；4用打桩分析软件分析信号，得到该桩的单桩极限承载力。
桩基高应变动力试验检测方案
桩基高应变动力试验检测方案1 目的确保基桩检测工作的质量，为设计和施工验收提供可靠依据。
主要是判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。
2 适用范围适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。
判定桩身缺陷的程度及位置。
3 依据3.1 《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-20143.2 基桩施工图3.3 岩土勘察报告4 工作流程4.1 接受委托正式接手检测工作时，检测机构应获得委托方书面形式的委托函，了解工程概况，明确委托方意图即检测目的，同时也使即将开展的检测工作进入合法轨道。
4.2 调查、资料收集为进一步明确委托方的具体要求和现场实施的可行性，了解施工工艺和施工中出现的异常情况，应尽可能收集相关的技术资料，必要时检测技术人员到现场踏勘，使基桩检测做到有的放矢，以提高检测质量。
主要收集内容有：岩土工程勘察资料、受检桩设计施工资料、桩位平面图、现场辅助条件情况（如道路情况、水、电等）及施工工艺等等。
其中受检桩资料主要内容包括桩号、桩横截面尺寸、设计桩顶标高、检测时桩顶标高、施工桩底标高、施工桩长、成桩日期、设计桩端持力层及单桩承载力特征值等等。
4.3 制定检测方案在明确了检测目的并获得相关的技术资料后，技术人员着手制定基桩检测方案，以向委托方书面陈述检测工作的形式、方法、依据标准和技术保证。
检测方案的主要内容包括：工程概况、抽样方案、检测方法、所需的机械或人工配合、试验周期等等。
检测方案需根据实际情况进行动态调整。
4.4 检测的仪器设备4.4.1 检测仪器的主要技术性能指标不应低于现行行业标准《基桩动测仪》JG/T 3055 中表1规定的2级标准，且应具有保存、显示实测力与速度信号和信号处理与分析的功能。
4.4.2 锤击设备宜具有稳固的导向装置；打桩机械或类似的装置（导杆式柴油锤除外）都可作为锤击设备。
4.4.3 高应变检测用重锤应材质均匀、形状对称、锤底平整。
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基桩高应变检测方案
南京东南建筑结构技术研究所
年月日
目录
一、工程概况 (1)
二、方案编制依据 (1)
三、试验目的、数量 (1)
四、地质概况 (1)
五、检测工作面要求................................... 错误!未定义书签。
六、高应变动测法试验方法 (2)
七、检测仪器与设备 (3)
八、检测结果的分析和判断 (3)
九、试验进度及成果提交 (5)
十、试验配合要求 (6)
十一、安全措施 (6)
***
基桩高应变动测试验技术方案
一、工程概况
二、方案编制依据
本次实验依据中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)
三、试验目的、数量
1、试验目的
本工程高应变检测目的是检测工程桩的竖向抗压承载力和桩身结构完整性，并对基桩的质量进行评价。
2、试验数量
根据规范规定及设计要求，经业主、监理现场确认后，确定本次高应变检测数量为根，具体桩位见下表：
四、地质概况
根据提供的地质报告，该场地地层土分布如下：
①1层：
①2层：
②层：
③层：
④层：
⑤层：
五、检测的工作面要求
1)为确保试验时锤击力的正常传递和提高工作效率，应先凿掉桩顶部的破碎层和软弱混凝土，对灌注桩、桩头严重破损的混凝土预制桩和桩头已出现屈服变形的钢桩，试验前应对桩头进行修复或加固处理；
2) 桩头顶面应水平、平整，桩头中轴线与桩身中轴线应重合，桩头截面积应与原桩身截面积相同，桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主筋应在同一高度上。
3) 距桩顶上1倍桩径范围内，宜用3～5mm钢板围裹或距桩顶1.5倍桩径范围内设箍筋，间距不宜大于150mm。
桩顶应设置钢筋网片2～3层，间距60～100mm，桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1～2级，且不得低于C30；
4)桩头应高出桩周土2～3倍桩径，桩周1.2m以内应平整夯实；
5)从成桩到开始试验的休止时间：在桩身强度达到设计要求的前提下，一般对于砂类土不应少于7d；粉土不应少于10d；非饱和粘性土不应少于15d；饱和粘性土，不应少于25d，预制桩承载力的时间效应可通过复打试验确定。
对于泥浆护壁灌注桩，宜适当延长休止时间。
六、高应变动测法试验方法
确认桩位后，接桩至桩顶高度满足安装传感器的要求。
1、检测前的桩头处理应符合下列规定：
①桩顶面应平整，桩头高度应满足安装锤击装置和传感器的要求，锤重心应与桩顶对中。
②加固处理桩头时应满足下列要求：
新接桩头顶面应平整且垂直于被检桩轴线，侧面应平直，截面积应与原桩顶钢护筒相同，所用混凝土强度应高于不低于C30。
被检桩主筋应全部接至新接桩头内，并设置间距不大于150mm的箍筋及上下间距不应大于120mm的2～3层钢筋网片。
（3）检测时在桩顶面应铺设锤垫。
锤垫宜由10～30mm厚的模板或胶合板等匀质材料制作，垫面略大于桩顶面积。
（4）传感器的安装应符合下列规定：
①桩顶下两侧面应对称安装加速度与传感器和应变传感器各1只，其与桩顶的距离不应小于1.5倍的桩径或边长。
传感器安装平面应平整，所在截面的材质和尺寸与被检桩相同。
②应变传感器与加速度传感器的中心应位于同一水平线上，同侧两种传感器间的水平距离不宜大于100mm。
传感器的中轴线应与桩的轴线保持平行。
在安装应变式传感器时，应对初始应变进行监测，其值不得超过规定的限值。
激振应符合下列要求：
采用自由落锤为激振设备时，宜重锤低击，锤的最大落距不宜大于2.0m。
实测桩的单击贯入度应确认与所采集的振动信号相对应。
用于推算桩的极限承载力时，桩的单击贯入度不得低于2mm且不宜大于6mm。
检测桩的极限承载力时，锤击次数宜为2～3击。
（6）检测桩身完整性和承载力时，应及时分析实测信号质量、桩顶最大锤击力和动位移。
贯入度一级桩身最大拉（压）应力、桩身缺陷程度及其发展情况等，并由此综合判定本次采集信号的有效性。
每根被检桩的有效信号数不应少于2组。
具体测试流程见图1。
锤击前后采用水准仪试验桩桩顶标高，记录锤击贯入度。
图1 高应变试验流程图
七、检测仪器与设备
本次实验采用BETC-C6高应变检测仪，检测示意图如下
八、检测结果的分析和判断
本次检测采用CASE法和CAPWAPC法对实测结果进行分析，其基本原理如下：
1、CASE法原理简介：
锤击过程中的最大锤击力，可以从实测到的力随时间变化曲线上的峰值获得。
在测量过程中，由应变传感器得到动应变ε，则桩顶安装传感器位置处受到的冲击力由公式(1)算得：F=εEA (1)
其中：E---桩身的动弹性模量；
A---桩身截面积。
桩身最大锤击力FMX由(2)算得：
FMX=maxF(t) 0≤t≤2L/C (2)
其中：L---传感器位置以下桩长；
C---桩身内应力波波速。
单桩极限承载力RMX可由(3)式计算：
RMX=(Ft1+Ft2)/2+Z(Vt1－Vt2)/2－JcZVtoe (3)
其中：t1---力波第一个最大峰值对应的时刻；
t2=t1+2L/C；
Z---桩身材料阻抗；
Jc---CASE阻尼系数；
Vtoe---桩尖速度。
桩顶受到锤的冲击作用后，桩身中的力是以应力波的形式在桩内传播的，假定波速为C。
在L/C时间内，应力波以压缩波形式自桩顶向下传播。
当应力波到达桩尖，由于桩尖和桩尖下土体在一般情况下是强度截然不同的两种介质，因此应力波在桩尖界面处要发生反射。
当桩尖土体较软时，应力波大部分以拉伸波形式从桩尖向桩顶传播并与向下传播的压力波进行叠加，当某一断面拉伸波大于该截面同一时刻压缩波时，就产生拉力。
计算桩身拉力必须用速度随时间变化的数据。
最大拉力由(4)式确定：
CTN=Fu(t=2L/C)+minFd(t＜2L/C)≤0 (4)
其中：Fu---上行力；
Fd---下行力。
在桩身破损处或截面变化处，由于桩身阻抗的变化，应力波会发生反射，判定桩身的完整性就是根据力波和速度波反射强弱来确定。
桩身完整性系数计算公式见(5)式：
BTA=Z2/Z1 (5)
其中：Z1---传感器位置处的桩身阻抗；
Z2---被测断面处的桩身阻抗。
2、CAPWAPC法原理简介
CAPWAPC(CAse Pile Wave Analysis Program – Continuous version)是一个曲线拟合计算程序。
它假定桩和土模型，根据桩顶受冲击力作用时实测的力和速度时程曲线，将力(或速度)时程曲线作为波动方程计算时的输入，并确定一组土模型参数作为计算输入，经程序计算得到计算速度(或力)时程曲线。
假如所确定的这组土参数与桩侧和桩尖土实际情况不吻合，则计算的力(或速度)时程曲线与实测的力(或速度)时程曲线一般也不能很好吻合，为了使计算的力(或速度)时程曲线与实测的力(或速度)时程曲线一致，要不断调整土参数，使之与实际情况相接近，使得计算的力(或速度)的时程曲线与实测的力(或速度)的时程曲线匹配达到最佳，这样得到的一组土参数为最终拟合结果。
这组土参数包括桩的极限承载力，桩侧摩阻力分布，桩尖阻力，桩侧土和桩尖土的最大弹性变形值和阻尼值等，拟和还能给出模拟静载荷试验的Q～s曲线若试验时桩侧和桩端土阻力能充分发挥，则上述承载力即为单桩垂直抗压极限承载力。
九、试验进度及成果提交
根据试验桩施工进度及现场试验条件安排试验进度，现场高应变试验结束后一周内提交试验速报，内容为最大锤击力、桩身完整性系数、贯入度和单桩垂直极限承载力等数据；试
验结束后一月内提交正式报告，报告内容主要包括：高应变动测试验实测曲线、最大锤击力、锤击能量、桩身完整性系数、贯入度以及单桩垂直极限承载力等。
十、试验配合要求
1、提供试验区岩土工程勘察资料及试验桩成桩记录各一份；
2、提供试验桩桩位并予以现场确认；
3、提供220V电源至试验现场。
十一、安全措施
1、检测人员进入工地现场必须戴安全帽，起重等作业指挥应专人专岗；
2、试验时在试验区域附近设警戒标志，非试验人员不得进入试验区。
现场的业主或监理需在试验人员的陪同下进入试验区；
3、现场试验过程中如有突发异常情况，现场工程师需及时向项目经理和业主汇报，经项目经理、业主和监理商讨后采取措施或继续试验；
4、注意现场用电安全。