低应变试卷1

基桩动测理论知识考试试卷一、基础理论试题（必答题，满分60分）1、我国目前检验桩身质量的方法有低应变法、高应变法、声波透射法、钻探取芯法，其中低应变检验方法又可分为应力波反射法、机械阻抗法、水电效应法。

2、单桩极限承载力一方面取决于桩体自身材料强度，另一方面取决于土体系统及桩土耦合特性对桩的承载力。

3、成桩后，为使混凝土达一定强度，一般需要28天后才能进行静载荷试验，对于预制的打入桩，为了消除孔隙水压力和土被扰动的影响，需经过一段休止时间，对砂性土大约休止7-10天，粘性土大约休止14-20天。

4、根据我国JCJ94-94《建筑桩基技术规范》对确定单桩竖向极限承载力中的有关规定，单桩极限承载力可根据荷载-沉降（Q-S）曲线的明显陡降段起点(Q-s曲线第二拐点)特征来确定；当Q-S曲线为缓变型时，根据沉降量确定，一般可取沉降量40-60mm对应的荷载，也可根据沉降随时间的变化特征确定；取S-Lgt曲线出现明显下弯的前一级荷载。

5、目前我国沉管灌注桩的沉管方法有锤击法、振动法、锤击振动法、压力法等方法，泥浆护壁灌注桩成孔方法有钻孔法、冲孔法，当用应力波反射法测桩时，写出钢桩、混凝土预制桩和灌注桩大约的纵波波速范围，钢桩5130ms；混凝土预制桩3500-4600ms；灌注桩2800-3900m/s。

6、基桩动测仪是用于冲击或振动荷载作用下，对工程桩的桩身结构完整性和单桩竖向承载力检测的测试分析仪器，它通常由测量和分析两个分系统组成，测量系统由传感器及连线、放大器、数据采集转换、存储显示系统组成；分析系统由计算机或其它微处理系统组成。

7、用瞬态激振检验基桩质量通常使用力锤或力棒，根据所需要的带宽和能量（信噪比）要求，可选择不同重量和锤头材质（如钢、铝、硬塑等）的激振设备。

8、按现行有关规范，地基土分类主要分为粘性土、粉土、砂土、碎石土，评价砂土密实度的原位测试主要是标准贯入试验，对于砂土，当标量击数N63.5>30为密实。

≤10为松散；当标贯击数N63.59、桩承载力达到极限状态时，长径比L/d很小的桩，其端阻力发挥值大于长径比L/d很大的桩，这是由于后者的桩身弹性压缩量较大，传递到桩端的荷载较少。

10、动力测桩时为了使采集到的数字信号保留原有模拟信号特性，根据采样定理，应使选用的采样频率f1上限高于被测物体fm，并满足下面的不等式f s≥2f m。

二、是非题（每题3分）1、当桩顶受到瞬态脉冲力作用时，激振能量以应力波形式沿桩身传递，当遇到桩身截面波阻抗（ρCA)发生变化时，将产生反射波和透射波，应力波反射透射的能量大小取决于界面上下的波阻抗ρCA值，并遵守能量守恒定律。

界面上下的波阻抗相差越大，反射波能量就越大，透射波的能量越小。

（√）2、JGJ/T93-95基桩低应变动力检测规程，已于1995年12月1日发布实施，因此，动力参数法、机械阻抗法测定桩的动刚度，可以确定单桩竖向承载力可直接为工程提供设计依据。

（×）3、为了提高频域分析精度，提高频率分辨率，可提高采样频率。

（×）4、在桩的静荷载试验中，每级荷载的桩顶沉降S<1mm/h时，可加下一级荷载。

（×）5、动力试桩中假定土的模型是理想的弹塑性体。

（×）6、土与桩的阻力和桩的运动有关，决定静阻力的主要因素是桩的位移，决定动阻力的主要因素是速度。

（√）7、速度型传感器的灵敏度一般用mv/cm/s表示，加速度传感器的电荷灵敏度可用PC/g表示。

（√）8、由于桩中应力波速度和混凝土强度密切相关，有定量关系，所以在基桩动测中可用应力波速度计算混凝土强度。

（×）9、桩顶受锤击时，应力波沿桩身下行，遇到桩身阻抗增大，会产生上行的压缩波；遇到桩身阻抗减小，则产生上行的拉伸波。

（√）10、桩顶受到锤击力时，当遇到桩身有缺损时，在实测曲线上的表现是使力值减少，速度值增大。

（√）二、高应变法试题（每题10分）1、简述CASE法或实测曲线拟合法的数学模型、基本原理和成果分析（报考CASE法和拟合法两种方法者只答后者）2、钢筋混凝土应力波c=3800m/s，重度γ=24kN/m3，截面A=0.45×0.45m2，计算混凝土桩的弹性模量E和阻抗Z值。

（提示：E=γC2/g,Z=γCA/g,注意单位)3、一根预应力管桩桩顶实测力和速度波形如图所示，计算在t1和t2时刻的上行波、下行波力值（E=3840kN/cm2，A=2083cm2，c=4000m/s）。

4、高应变动力试桩应如何选择锤重和落高？对传感器的安装有什么要求，为什么？三、低应变法试题（每题10分）1、简述你使用的低应变（动力参数法和机械阻抗法等）测桩承载力的数学模型、基本原理和成果分析。

（不考承载力的可以不答）。

2、简述你使用的低应变法检测桩身结构完整性的原理和分析方法。

3、有一桩桩长为20m，其混凝土应力波速度为4000m/s，桩身截面及地层变化如图所示，试画出理论时域信号波形。

4、在实践中可知，同一根桩用不同的激振方法测到的主频率并不相同，为什么？5、何谓桩的动刚度？可用哪几种方法得到？影响动刚度的因素有哪些？（不考承载力的可以不答）。

四、声波透射法试题（每题10分）1、声波透射法测桩身质量，可用于判别混凝土缺陷的基本物理参量有哪些？并说明其相关关系。

2、声波透射法测桩时，如何选择探头的工作频率、发射电压、埋管数量、测点点距等技术参数？3、解释声波透射法的PSD判别法。

4、声波检测仪应符合那些技术性能？一、动力参数法检测基桩承载力的数学模型、基本原理、成果分析？二、机械阻抗法测桩的基本原理和成果分析？三、应力波反射法检测桩身结构完整性的原理和分析方法？四、在实践中可知，同一根桩用不同的激振方法测到的主频并不相同，为什么？五、何为桩的动刚度？可用哪几种方法得到，影响刚度的因素有哪些？基桩动测理论知识考试试卷一、基础理论试题（必答题，满分60分）(一) 填空题（每题3分）1、桩身结构完整性检验的目的是；目前检验方法主要有、。

2、我国《建筑地基基础设计》GBJ7-89规范中将建筑地基的土（岩）分为、、、、和等。

3、根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-94静载荷试验终止加载条件，当出现下列条件之一时可终止加载：⑴某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的倍；⑵某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的倍，且经小时尚未达到相对稳定；⑶已达到锚桩或压重平台的。

4、压电加速度传感器的灵敏度可用表示，与之相配的电子调适器采用，磁电式速度传感器的灵敏度用表示，相应的电子适调器采用。

5、在桩身结构完整性检测所得的实测时域曲线中，能采集到桩身阻抗变化和桩周土阻力的信息。

当锤击桩头所产生的压应力波在桩身中向下传播过程中，遇到桩身阻抗变小，将引发上行的，使桩顶的实测曲线速度值；当桩侧土阻力增大时，将引发上行的，使桩顶的实测时域曲线速度值。

6、当桩—土系统受到瞬态冲击振动时，其震动响应一般为，瞬态冲击振动可通过付里叶级数变换为频谱。

7、影响单桩竖向承载力的主要因素有，。

8、桩—土系统受到瞬态冲击激励后的响应不但取决于的形式，而且取决于桩—土系统本身的。

9、粘性土根据塑性指数I p分为粉质粘土和粘土，当塑性指数大于，且小于或等于时可定为粉质粘土；当塑性指数大于时，可定为粘土。

10、简谐振动的位移速度、加速度的振动形式基本相似，周期完全相同，差别只是相位角和幅值不同，简谐振动的速度比位移相位超前，加速度与位移的振动方向。

而速度幅值与位移幅值之比和加速度幅值与速度幅值之比都等于。

(二) 是非题1、塑性指数I p表示土的软硬程度，它是确定粘性土承载力的重要指标；液限指数I L反映了土的工程性质，可用作粘性土的定名标准。

（）2、在时域曲线上所显示的动力检测力脉冲波越宽，它的频谱越窄，低频成分越丰富；反之，力脉冲波越窄，其频谱越宽，高频成分越丰富。

（）3、应力波沿桩身传播时，与桩周土有关，当柱周土质好时，桩身应力波传播速度快；反之，土质差时，桩身应力波传播速度慢。

（）4、对于基本等阻抗的试桩，在锤击作用下，摩擦桩桩身中的最大压力产生于桩顶附近，最大拉力产生于桩身中部某处，支承桩桩身中的最大压力产生于桩底。

（）5、在不受外界激励的情况下，振动系统仅由初位移或初速度而发生的运动，称为自由振动。

动力参数法中的频率法就是属于这种振动。

（）6、高应变动力检测法对试桩进行计算分析时，把桩身看作是弹性体，把桩周土和桩的关系主要是看作阻力作用，把桩土体系看作是在每一击过程的时不变体系。

（）7、纵波、横波和表面波是根据介质质点运动速度和波的传播方向来区分的。

（）8、土对桩的阻力和桩的运动速度有关，决定静阻力的主要因素是速度，决定动阻力的主要因素是加速度。

（）9、假定土为无限弹性体，增大桩底地基的模量Ep与桩周土模量Es之比，或减小桩的长径比(L/d)，都会增大传递到桩底的荷载比例。

（）10、在桩的静荷载试验中，每级荷载的桩顶沉降量S小于1mm/h时，并连续稳定2小时后，可加下一级荷载。

（）二、高应变法试题（每题10分）1、如何应用高应变动力检测法对桩基工程的合格性进行分析评价？2、已知试桩桩身阻抗为5000kN-s/m，实测其检测截面在某时刻的力值为F=1000kN，速度值为V=-0.5m/s，求当时通过检测截面的上行波值Wd。

3、基桩高应变动力检测的仪器性能及设备应符合哪些规定？4、如何判断高应变动力检测数据的质量是否达到试验要求。

三、低应变测桩身结构完整性试题（每题10分）1、简述应力波反射法检验桩身结构完整性的原理。

2、桩身质点振动速度和桩身应力波波速有哪些区别？低应变法在桩的检测中，质点振动速度和应力波波速的大致范围是多少？3、有一混凝土预制桩桩长L=30m，截面积A=0.26m2，应力波波速C=4000m/s，当一端受到如下图所示的半正弦桩内应力分布图和最大应力值？4、检测桩身结构完整性时，对不同部位的缺陷，其振源有何不同的要求？四、低应变法测桩承载力试题(每题10分)1、如何建立单自由度“质量-弹簧-阻尼”振动理论的力平衡微分方程式？2、动刚度的函义是什么？影响动刚度的因素有哪些？3、简述基桩竖向荷载作用下，桩的荷载传递过程。

4、现有一混凝土灌注桩，桩长L=10m，直径φ=1.0m，桩身材料的质量密度ρ=2.4t/m3，实测桩的自由振动频率f n=50Hz（不考虑桩周土的参振质量）求该桩的动刚度K z值。

五、声波透射法试题（每题10分）1、当桩身出现缺陷时，声波的传播速度、波幅、频率会发生哪些变化？为什么？2、如何布置声波检测管？检测管不平行时，如何判断缺陷及其位置？3、概述声波透射法的优、缺点。

4、声波透射法应具备哪些主要性能？换能器使用什么频率？基桩动测理论知识考试试卷一、基础理论试题（必答题，满分60分）1、我国目前基桩承载力的检测方法有、、、、、。