桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用探讨

桩基静载与低应变在桩基检测中的配合应用探讨
发布时间：2021-04-20T09:25:30.263Z 来源：《基层建设》2020年第33期作者：姚金土
[导读] 摘要：由于桩基的特点隐藏在地下，桩基施工工艺复杂，无法直观地发现桩基的质量问题。

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摘要：由于桩基的特点隐藏在地下，桩基施工工艺复杂，无法直观地发现桩基的质量问题。

为了保证桩基施工质量符合要求，做好质量检测尤为重要。

目前，桩基质量检测的方法有很多，如静载试验、低应变完整性试验、高应变动力试验等。

为了保证施工进度和安全，选择一种快速有效的桩基质量检测方法已成为各参建单位目前关注的问题。

在此基础上，探讨了桩基静载和低应变在桩基检测中的应用，以供参考。

关键词：桩基静载；低应变；桩基检测；应用探讨
引言
不同的桩基检测方法有其自身的特点，也有其各自的应用范围和局限性，这要求我们客观地考虑不同检测方法的结果，我们不能一概而论，更不能与之相提并论，并加强不同检测方法之间的协调。

1了解桩基静载与低应变检测
1.1桩基静载检测
中国建筑业建筑指标的不断提高促进了现代建筑的稳定发展和建设。

新中国成立以来，桩静载检测技术逐步发展，我国改革开放后经济进入繁荣发展阶段，桩静载检测技术逐步进入新的发展阶段。

从对现状的分析来看，桩静载检测技术是一种技术上和实际上均可行的性能检测技术，具有准确定性和可靠性。

两种类型的反力装置通常用于静态载荷检测，包括锚桩形式和压重平台形式。

这两类中最常用的类型是压重平台的反力装置，将混凝土块配重作为提供反力的设备。

为了确保检测结果的准确性，配重在开始检测之前必须将其均匀放置在平台上。

1.2低应变检测
低应变检测方法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，进而给桩基一定振动，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。

2静载检测技术应用
目前常用的基桩静载荷试验有三种：单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验和单桩水平静载试验。

所采用的原则是：通过在桩帽上施加垂直压力、水平压力来确定单桩的竖向压力、抗拉强度和水平载荷能力，以观察桩帽的沉降、顶部位移和水平位移。

有两种类型的静载试验：一种是静载试验桩，它为在基桩完全开通之前设计项目承载能力提供了基础；一种是在基桩完成后进行的静载试验，用于检查和评估桩的施工质量。

桩承载力主要取决于基桩土强度和桩自身承载力。

静载检测时间：对于预制桩，施工过程中会在地面产生孔隙水压力，从而降低桩侧的有效应力和桩的形成强度；随着时间的推移，超孔隙水压力消失，脚侧间隙阻力增大。

因此，根据土壤质量，预制桩必须等待一定的休止时间。

混凝土灌注基桩必须等到基桩内混凝土达到试验开始的龄期。

3低应变在桩基检测中的应用
3.1低应变的检测方法
使用低应变反射方法进行建筑桩基检测阶段，首先需要做好桩基清洁工作，以避免砂子、灰尘会影响到检测结果。

在实际检测阶段，有关人员经过把传感器、桩基轴的粘合，保证检测过程中，传输器不会滑动，以保证信息准确性。

有关人员还需分析所获得的检测曲线，在获取信息曲线的时候，经过多次的检测，实时检查传感器和其他设备，进而得出曲线信息完整性、准确性。

3.2低应变反射波试验方法
纵观桩基结构检测的实际情况，低应变反射波法，对于技术方面的要求特别严苛，而且在检测工作落实中所使用的小锤，务必要专门制作，并且确保小锤质量达标。

除此之外，传感装置的安装，应当与建筑桩基结构的表面相互垂直，位置在距离桩心半径三分之二的位置上，同时还要使用PIT作为信号搜集的工具，唯有全面做好以上工作，才可以保障桩基结构检测反应曲线的精准程度得以提升，继而判断出建筑桩基结构是否产生了受损情况，这样才能掌握桩基结构的完整性。

因此，在实际落实建筑桩基结构检测这项工作时，值得相关技术人员重点关注的内容是：（1）如果想要确保传感装置接收到的信号具备很强的完整性、精准性，则应多次反复检测，从中选取具有代表性的波形。

（2）在对桩基结构做出检测之前，务必要对桩基结构做出相应技术处理。

比如，清理桩基结构外表层的杂物垃圾，保持结构表面的干净；预先做好传感装置、小锤敲击的调试工作，这样才能将其所具备的效用全部体现出来，保障检测结果具备一定的代表性。

3.3检测阶段的常见问题和处理方法
正在检测的时候未收到信号，或信号突然中断，是有关人员应该考虑的比较常见问题。

在检测的时候如果说没有检测信号，应该检查声管中的粘合剂是否会对整个检测过程有所影响，如果说粘合剂是没有任何问题的，考虑是否有水流入到设备中造成的设备故障。

这个因素在排除之后，就需要专业人员进行各能量转换器的检查，转换器使用寿命是有限的，如果说能量转换器长时间的使用没有更换或是维修，就会造成运行过程的受到影响，影响到检测结果。

3.4实施复核检测
基于建筑桩基结构检测工作内容多且杂，所以应当实施复检从而确保检测结果的精准性。

经过多次反复检测工作的有效落实，能够将桩基结构的建造品质、是否受损准确地作出判断。

与此同时，考虑到桩基结构检测工作效果，关系到建筑使用阶段的安全系数。

因此，作为建筑桩基结构的检测人员，务必要将低应变法的效用全部展现出来，唯有如此才能保障检测结果的真实性、精准性。

3.5科学设置试验测点
静载试验检测结果的准确与否，在很大程度上取决于试验检测试点的布置。

只有将试验检测点科学地布置在公路或桥梁结构的关键位置或特定位置才能够保证检测数据的准确性和有效性，而其也影响着静载试验的后续工作开展。

在桥梁结构的静载试验中，对于箱梁的检
测，通常情况下会将检测点设置在箱梁结构侧面的几个位置，因为通过箱梁侧面几个位置的测量能够很好地测量出箱梁结构的承载性情况。

与此同时，需要注意的是，在测量箱梁结构的挠度期间，测量人员可以针对截面的大小情况来科学地设置测量点数，并且测量点的设置需要尽可能置在各个小箱梁结构上。

如此，只有科学合理地对测点进行设置，才能够充分保障测量数据的准确性。

结束语
低应变法检测的优点是简单、方便、快捷、低成本，能够对桩进行大规模取样，并能全面发现桩的缺陷和位置。

缺点是，不能计算桩底沉渣厚度、对小缺陷灵敏度不高、不能提供桩身混凝土强度，还有就是当桩长较长时，由于激振信号波在桩身中传播减弱，无法到达桩底，故无法评估整条桩的完整性，只能评定激振波经过区域的完整性。

而静载试验是评估单桩竖向抗压能力的最有效方法，可与其他检测方法相比较。

缺点是试验费用很高，试验周期很长，只能以较低的取样频率进行试验，而不能在较大的表面进行。

因此，在实际工程检测试验中结合运用低应变法和静载检测技术可以确保有效的互补性，从而保证桩的质量。

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