高应变拟合检测报告
基桩高应变检测的拟合方法研究
关键 词 ： 桩基动测 ； 高应变 ；波动方程法 ；拟合 ； 波 行
中 图 分 类 号 ： ６１ Ｐ ３
文 献 标 识 码 ：Ａ
收 稿 日期 ： ０８ ０—１ ２０－ １ ９
Ｓｔ ｄ ｎ Ｍ ａ ｃ ｎｇ Ｃａ ｃ ｌ ｔｏ ｏ ｉ ｈ Ｓｔ ａ ｎ Ｔｅ ｔ Ｐｉｅ ｕ ｙｏ ｔ ｈｉ ｌ ｕ ａ ｉ ｎ ｆ ｒ Ｈ ｇ ｒ ｉ ｓ ｌ ｓ
Ｃｈ ｎ Ａｎ ｕ ，Ｌｉ ｎ ｊ ｅ ｇ ｏ ｕ Ｄｏ ｇｉ ａ
（ ．Ｅａ ｔｑ ａ ｅＡｄ ｎｓｒ ｔｏ ｆ Ａｎ ｕ ｏ ｉ ｃ １ ｒｈ ｕ ｋ ｍｉ ｉｔａ ｉｎ ｏ ｈ ｉＰｒ ｖｎ ｅ，Ｈ ｅ ｉ２ ０ ３ ， ｈ ｎ ｆｅ ３ ０ １ Ｃ ｉ ａ；
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维普资讯
第 ５卷 第 ２期
２０ ０ ８年 ４月
工程 球物 学 赧
ＣＨ Ｉ ＮＥＳ ＯＵＲＮＡＩ ＥＪ ＯＦ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＧＥＣＰＨ ＹＳ
Ａ ｐｒ ．，２０ ８ ０
文 章 编 号 ：６ ２ ７ ４ （ ０ ８ ０ — ０ １ — ０ １７— ９０２ ０ ）２ ２ ５ ７
桩 土 系 统 的动 力 学 模 型 ， 用 行 波 理 论 求 得 了 该 定 解 问 题 的数 值 解 ， 制 了计 算 程 序 ， 高 应 变 理 论 进 行 了 数 利 编 对
值 计 算 模 拟 ， 过 拟 合 计 算 ： 析 高 应 变 动 测 桩 的承 载 力 ， 到 了土 阻 力 的分 布 结 果 。结 合 实 例 ， 模 型 的 应 通 分 得 对 用 进 行 了 研 究 ， 将 计 算 结 果 与 已知 拟 合 结 果 进行 了 对 比分 析 ， 知 在 拟 合 波 形 上 取 得 了 较好 的 一 致 性 ， 合 并 可 拟
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。
高应变检测报告
委托编号：2019-模拟-051计量认证：160302340774资质证号：（冀）建检字第11147号检测报告（高应变检测）工程名称：---*******************2019年9月注意事项1、报告无“检验检测专用章”或检验单位公章无效；2、复制报告未重新加盖“检验检测专用章”或检测单位公章无效；3、报告无报告人、审核、批准签字无效；4、报告涂改和无骑缝章无效；5、对检测签订报告若有异议，应于收到报告之日起十五日内向检测单位提出；6、一般情况，委托检测鉴定，仅对委托项目负责。
高应变试验检测报告批准人：审核人：主检人：绘图人：目录一、工程概况 (5)二、检测内容 (5)三、检测依据 (5)四、检测数量表 (5)五、工程地质概况 (5)六、检测方法简介 (5)七、检测结果分析 (8)八、附图 (10)一、工程概况地基参数：本工程桩桩径800mm，单桩承载力特征值不小于1400kN，混凝土强度C30。
检测方法：高应变法检测设备：基桩动测仪一台，重锤。
检测日期：2019年9月22日二、检测内容：单桩竖向承载力特征值。
三、检测依据1、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014；2、设计图纸及相关技术资料。
四、检测数量表五、工程地质概况详见勘察报告六、检测方法简介本次检测采用高应变曲线拟合法，严格依据执行《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）被检测桩均被凿去浮浆及破损部分，露出新鲜密实的混凝土；每根桩两侧经打磨平整处理后各对称布置2传感器。
测试仪器为基桩动测仪，现场检测设备安装祥见所附示意图1。
实测曲线拟合法是利用重锤锤击下测量的桩顶力和速度波形来计算桩侧和桩端阻力分布的一种高应变动测方法。
其计算方法是从一条实测曲线[如V(t)曲线─对加速度曲线积分而求得]出发，通过对桩身各段土阻力和其它动力参数进行设定，然后通过波动理论计算程序，应用行波理论构造迭代格式，将计算的桩顶力波Fc(t)曲线同实测的力波曲线Fm(t)进行反复比较、迭代 (迭代过程中可对人为假定参数进行调整)，使得计算Fc(t)曲线与实测Fm(t)曲线的拟合趋于完善(即拟合因子MQ 达到设置的标准要求)。
高应变
为了能有效地识别上升沿及下降沿，冲击脉冲起跳要陡，桩底反射波要比较清晰。在上升沿及下降沿无法识别的情况下，可利用峰峰值来分析。
由于桩材为非线性粘弹体，高频波速会大于低频波速，低应变激振频率高，而高应变激振频率低，因而低应变测试得到的波速高于高应变测试得到的波速。高应变拟合对波速要求较高，高应变拟合一般不宜用低应变得到的纵波速，而应根据高应变的上、下行波法来分析波速。当无法从高应变测试曲线得到波速时，在用低应变测试波速替代时应将波速适当减小。
（2）模型参数相关性。调参数A和调参数B都有类似的敏感性，即参数有较大的变化，曲线仅有微小变化。自动拟合是通过目标函数后一步和前一步差值来判断是否终止计算的，终止计算前优化循环步数的微小变化，结果会有较大差异。当人工干预时，更难以通过曲线的变化来把握、控制。
2.3冲击力与极限承载力关系
在动荷载作用下，桩体要运动必须克服静阻力、动阻力、惯性力，因此，要使桩体有一定动位移，冲击力必须大于极限承载力。静阻力与桩周土层、桩底土层有关，与外部荷载变化形式无关，动阻力、惯性力大小与质点速度、速度变化率、土层性质等有关。一般来说，质点速度越小，速度变化率越小，动阻力、惯性力就越小，冲击力与极限承载力差距就越小。对“重锤低击”实验方式，由于脉冲持续时间长，荷载大小变化缓慢，在桩体产生一定沉降后，激发的承载力与冲击力差别可以在较小范围内。“轻锤高击”方式，脉冲持续时间短，荷载变化幅度大，动阻力、惯性力也较大，要使桩体打动，冲击力要远远大于桩的极限承载力。对于颗粒比较密实的土层，由于阻尼系数较大，动阻力也较大，冲击力与极限承载力差距也相应较大。在冲击力脉冲一定的情况下，桩截面越大，质点速度越小，动阻力在总阻力比例也越小，对大直径桩极限承载力与冲击力差距可能较小。
4 影响分析结果其它因素
高应变检测报告
基桩高应变法检测报告工程名称：***工程地点：***委托单位：***检测日期：2022 年7 月14 日~11 月6 日报告总页数：126 页(含此页)报告编号：******二 0 一五年十二月十日***基桩高应变法检测报告声明: 1.本检测报告涂改、换页无效。
2.如对本检测报告有异议，可在报告发出后 15 天内向本检测单位书面提请复议。
3.***。
4.本报告部份复印无效。
二 0 一五年十二月十日地址： ***邮政编码：*** 电话：***工程名称工程地点建设单位勘察单位设计单位承建单位基桩施工单位监理单位质量监督站结构型式建造面积 (m2 )桩型单桩承载力特征值(kN)工程桩总数设计桩长 (m)检测方法备注本次检测栋号为 1 栋、 5 栋层数开工日期桩截面尺寸(mm)桩身砼设计强度等级检测桩数桩端持力层检测日期受***，我公司于 2022 年 7 月*** (概况见表 1)的基桩进行高应变动 测试验，目的是检测桩的竖向承载力和桩身结构完整性。
根据国家、省的 有关规范、规程及规定，经与有关单位商议，确定本次共检测8 根工程桩。
现将检测结果报告如下：1、仪器设备本次试验采用武汉岩海公司生产的 RS- 1616K (S )基桩动测仪 。
检测 仪器设备及现场联接如图 1。
重 锤数据处理 结果输出A1 A2F1 桩 F2 打印结果 波形绘制图 1 高应变动力试桩示意图注： A1、A2 加速度传感器 F1、F2 力传感器2、基本原理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。
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 )，广义波阻抗或者桩身截面力学阻抗为 Z = A ρ C ；其桩身应力应变关系可写为：= E . F = A . E .假设土阻力是由静阻力和动阻力两部份组成：R = R + R s d推导可得桩的一维波动方程：RS-1616K(S)基桩动测仪参数设定 信号输入?2u ?2u R ?t 2 ?x 2 π . A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 ,t =t +2L/C 为桩底反射对应时间，根据实1 2 1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：R c = (1 J c ) F (t 1) + 2Z . V (t 1) + (1+ J c ) F (t 2) 2Z. V (t 2)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β =F (t 1) R x + F 个 (t x )F (t 1) F 个 (t x )其中:F (t 1) + Z . V (t 1)F (t 1) =F 个 (t x ) =F (t x ) Z . V (t x )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 由下式确定:xt t实测曲线拟合法采用了较复杂的桩－土力学模型，选择实测力或者速度 或者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。
高应变法检测计算承载力与静载对比分析
高应变法检测计算承载力与静载对比分析摘要：桩基检测方法多样，各种检测方法具有不同的特点。
本文结合检测实例对检测管桩工程承载力的高应变与单桩竖向抗压静载试验检测两种方法的测试原理、过程、结果等方面进行对比分析。
与高应变相比，静载法试验结果直观、准确，但试验周期长、费用高。
实践中可根据具体工况选用，通过采取控制措施提供测试的准确性。
关键词：预应力管桩；高应变拟合曲线法；单桩竖向抗压静载试验引言由基桩和桩顶的承台构成的桩基础工程主要承载上部建筑荷载力并有效传递到深层地下，是整个工程中较为重要的部分，其涉及建筑主体的安全，其质量管控不容忽视。
预应力管桩采用高压、高温、蒸汽养护等技术手段，应力强度可达到C80以上，而且承载能力强、施工效率高、成本低、养护周期短、成桩质量可靠，目前应用极为广泛。
高应变检测根据一维纵波理论，计算出桩模型和桩土体系简化，所有计算结果是基于桩-土模型和测量参数的设定，高应变法的计算结果具有多解性，因此，需要动静对比，进一步验证计算结果的准确性。
一、高应变检测原理及特点高应变检测基于应力波理论，依据一维应力波弹性传播原理，假定桩周土介质均匀，桩身为弹性直杆件，且具有一维、杆件材料和杆截面应力均匀连续、各向同性的属性，采用重锤冲击桩顶，获得较高的冲击能量，使桩土间相对位移量能够满足测量要求，桩周土摩阻力及桩端支承力通过重锤力的激发，利用传感器获取基桩竖向抗压承载力，从而对桩身质量完整性进行评判。
再利用计算机辅助系统拟合计算实测波形分析得到基桩周、周土力学参数、桩端土阻力分布以及荷载-沉降曲线。
通常，假定基桩是1个材质均匀、等截面的直杆，杆周围摩阻力忽略不计，直杆截面面积为A，直杆材料弹性模量为E，密度为ρ，时间为t，当杆在轴向力作用下沿x轴方向发生纵向位移μ，设定在杆件受压时，应变及各种力为正，速度、位移、加速度等参数定义为与x轴同方向为正，可以得到一维应力波动方程：式中， ,为应力波沿杆竖向传播速度。
高低应变检测报告(英文版)
Pile High-Strain Dynamic (Drop-Weight) Testing and Low-Strain Pile Integrity TestingReport（Final）Project Name：T e s t i n gL o c a t i o n：Testing Time：January 18,2014January 21.2014Project name：Owner ：Investigation：CompanyDesign：CompanyConstruction：CompanyTesting：CompanyThe Main testing Technicist：andCertificate No. Compiled by：Checked by：Review by：Approved by：Explanation：Testing Company：AddressPostal code：Table of Content1．Project Summery (4)2．Principles and Methods of Testing (8)2.1 Low Strain Integrity Testing (8)2.2 High Strain Dynamic Testing (8)3．Equipment (9)4．Test Result (10)4.1 Detection of low strain pile integrity (10)4.2 High strain detection of vertical bearing capacity of a singlepile (12)5．Conclusion (12)Figure: (13)1.Low-strain curve (13)2.High-strain curve (13)3.Foundation pile detection plan (14)1．Project SummeryThe proposed building(structure) divide into Working Area and Equipment Area. Working area mainly include: Fire Emergency Center, Administration Building, Dinning Room, Prayer Room etc.; Equipment area mainly include: Main Substation, Stream&Generating Set, Integrated Pumping station, Waste Disposal Plant, Cooling Water Unit, Packing House, Torch, Synthetic Ammonia Installation, Ammonia Tank, Urea Plant, Urea Bagged Warehouse, Bulk Urea Warehouse etc. Major building(structure)shown in the table below:The detection of the project, using bored pile foundation, and technology of long spiral drilled, the total number of pile is 12, length 18.9m,effective length 18.1m,diameter 500mm,single-pile vertical bearing capacity characteristic value of 1000kN,concrete class C30.Our Company undertake the Engineering Foundation pile detection tasks, use High-Strain Dynamic (Drop-Weight) Testing method to detect the verticalbearing capacity of a single pile which detection number is 5,and use the low-strain method to detect the pile integrity, the amount of which is 10. The testing work began on January 18,2014,completed on January 18,2014. According to drilling report，the stratum consists of plain and miscellaneous fill, Silt , Silty clay, clay etc.,described as below:Layer 0，Miscellaneous fill: variedness，mainly composed of construction waste. Just No.JT2 pore is distributed at preliminary prospecting.Layer 0A，Plain fill:brick red with gray,mainly silty sand,mixed with a little silt.Just No.140 and 144 pore are distributed.Layer 1A0，Silty clay:from brick red to yellowish-brown with gray,mixed with a little silty sand.Soft plastic.High compressibility.Local distribution.Layer 1A1-1,silty sand:brown with gray,mixed with a little silt and a very small amount of clay.From very wed to saturation,loose.High compressibility.Scattered distribution.Layer 1A1,s ilty sand:from brick red to brown-yellowish with gray,mixed with a little silt and a very small amount of clay.From very wed to saturation,from loose to slightly dense.High compressibility.Local distribution.Layer 1A,Silty clay:gray,yellowish-brown,with a little silty sand.Plastic.Medium plastic.Widely distributed.Layer 1A2,s ilt:from yellowish-brown to brick red,mixed with a little clay.Medium dense,from wed to very wed.Medium compressibility.Scattered distribution.Layer 2A0,silt:from yellowish-brown to brown with gray,mixed with a little ofclay.From medium to dense，from wed to very wed.Medium compressibility.Local distribution.Layer 2A,Silty clay:from yellowish-brown to brick red,mixed with a little of clay silt. Frome medium plastic to hard plastic.Medium compressibility.Local distribution.Layer 2A1,silty sand:light brown and yellowish-brown with gray，mixed with a little of clay silt.Medium dense,saturation.Medium compressibility.Widely distributed.Layer 3A,silty sand:gray,yellowish-brown,mixed with a little of clay middle-fine-sand and silt.Dense,saturation.Medium biased toward high compressibility.Widely distributed.Layer 3B,silty sand:gray,yellowish-brown,containing mica,mixed with a little of clay middle-fine-sand and silt.dense,saturation.Medium biased toward high compressibility.Widely distributed.Layer 3B1,Silty clay:from light brown to blue-gray,mixed with a little of clay middle-fine-sand.hard plastic.Medium compressibility.Scattered distribution. Layer 3C,silty sand:from gray to yellowish-brown,containing mica，mixed with a little of clay middle-fine-sand and silt.Dense,saturation.Low compressibility.Widely distributed.Layer 3D,silty sand:from gray to yellowish-brown,containing mica,mixed with a little of clay middle-fine-sand and silt.From slightly dense to medium dense，saturation.Just No.JT1 pore are distributed at preliminary prospecting.Medium compressibility.The physical and mechanical properties of aquifers is provided by the detailed survey report according to”Project Geotechnical Investigation Report”.2．Principles and Methods of Testing2.1 Low-Strain Pile Integrity TestingThe Sonic-Echo test is performed by striking the pile head with a light hammer and measuring the response of the pile with a sensor (accelerometer or geophone velocity transducer) coupled to the pile head. The hammer blow generates a compressive stress wave which is channeled down the pile shaft as a ‘bar-wave’. The latter is partly reflected back towards the pile head by any change in impedance within the pile. These impedance changes can be as a result of changes in pile section, concrete density or shaft-soil properties. The stress wave is transmitted through the pile at velocity, Vb (where Vb is the bar-wave velocity of propagation through the pile material) and the time lapse, t, between the hammer impulse and the arrival of the reflected waves at the pile head from pile tip is a measure of the distance traveled by the stress wave, such that:t = 2L/Vbwhere L represents the distance to the reflecting surface (pile tip in this case). If the value of Vb, is known, or can be estimated within reasonable limits, then will give an estimate of the pile length or the depth to any other reflecting surface within the pile. If the pile length is known, then a comparison can he made between (he length calculated from the test result and the known length, in order to verify that the depth to the reflecting surface is correct2.2 High Strain Dynamic (Drop-Weight) TestingPlace a weight and decoupling device over the pile head. Releasing the decoupling in the experiment,the weight fall free and impact the pile head, generated stress wave spread down along the pile. cause of the soil resistance stress wave is reflected back to the pile head, and change the motion speed ofparticle of the pile. Using the strain and acceleration sensors at a distance of 1.5 to 2 times of the pile diameter record the acceleration and stress wave of pile when the weight fall free. Using pile analyzer curve fitting calculate the bearing capacity that is equivalent to the bearing capacity under static load based on the measured curve below: Assume the pile and the soil mechanics model and model parameters of each unit, using the measurement of velocity or force curve as the input boundary conditions, Numerically solving wave equation, Inverse the force or velocity curve of the pile head. If the calculated curves doesn't match the measured curve, it means that the model and the measured curve is not reasonable, targeted to adjust the model and parameters and then calculated, Until the calculated curve and the measured curve is match and can not be improve easily. At this time, the assumption model and parameters can simulate the static load tests, according to the simulation of static load test, the bearing capacity of the pile can be analysis and calculated.3．EquipmentThe devices used in high strain and low strain dynamic testing are RS-1616K (S)-type pile dynamic testing instrument and its sensors, strain rings and other accessories produced by China Engineering Technology Co., Ltd., Wuhan, and these devices have acquired the national type approval of measuring instruments (CPA: State Bureau of Technical Supervision License No. 96R105-42), and its manufactory obtained the "measuring equipment manufacturing production permission" of the device (CMC: 96 volume of the system Hubei word 01000216-3 No.). These devices, its sensors, strain rings and other measuring are tested and certificated by the Research Institute, the certificate number: force value No. 120202795.The devices and accessories as follows4．Test Result4.1 Low-Strain Pile Integrity TestingThis detection applies low strain dynamic testing method to detect the integrity of these piles. Live recording of the measured signal curves refer to ‘low strain curves of the time domain’.Based on ‘Building pile testing technical specifications’ (JGJ106-2003), the tables of classification and decision which are the results of the detection of integrity of piles by low strain dynamic testing as follow:Table of the integrity classification of pileTable of the integrity decision of pileAccording to the ‘Classification Table of integrity of the piles ‘and ‘Decision Table of integrity of the piles’, the analyzed the live recording of the measured signal curve and the following determing results as follow: The collection table of detection of piles by low strain dynamic testing method4.2 High strain Testing for vertical bearing capacity of a single pileThis project detect 5 piles by using high strain，the hammer is weight 20kN,drop height is 0.5 to 1.0m.On the measurement of test pile and velocity curve is described in the each test piles figures ’Measured Force and the Measured Velocity Curve’。
高应变(公路工程基桩动测报告)
目录一、工程概况 (1)二、地形、地质条件描述 (2)三、受检结构物检测内容 (2)四、检测设备、测试原理及判定标准 (3)五、检测数据、实测与计算分析曲线、汇总结果 (4)六、检测结论 (5)公路工程基桩动测报告一、工程概况受建工集团有限责任公司的委托，公路工程试验检测中心有限公司承担了S301大线和乡至许家乡段改建工程B16合同段的基桩承载能力检测任务，对K18+166.850洪水河大桥的基桩承载能力采用高应变法进行检测。
详见表1。
表1 工程概况二、地形、地质条件描述S301大林线安阳永和乡至许家沟乡段改建工程位于安阳市，市境版图略呈半环形，地势西高东低，属于平原微丘区。
项目区第四系和晚第三系地层总厚度达735米，下伏地层为三叠系，路区被第四系被全新统冲洪积地层广为覆盖。
依据邻近勘探资料，上部为第四系全新统冲洪积，为二元结构明显，即上层以可塑状粉质粘土为主，局部夹粉土和砂土，总厚度变化较大，最厚大于30m，一般10-20米，承载力大于100kPa，无软弱层，工程性质一般。
下层以密实状卵石层为主，夹粉土承载力大于400kPa，其工程性质较好；下部为第四系上更新统冲洪积，以硬塑粉质黏土为主，夹密实粉土，工程性质好。
项目所在地区河流属河海水系。
主要河流有漳河、淇河、卫河及其支流安阳河等，均系季节性河流。
安阳地处内陆，属温带大陆性季风气候。
主要特点是春季温暖多大风，夏季炎热雨集中，秋季凉爽日照长，冬季寒冷少雨雪。
安阳年平均气温为14℃，主要降水季节为4-9月份，集中了年降雨量的80%以上。
设计标准：1、道路等级一级公路；2、设计速度80km∕h；3、设计荷载全线桥梁设计荷载为公路-Ⅰ级；4、地震效应地震动峰值加速度为0.20g；5、设计洪水频率大中桥、小桥和涵洞为1/100。
三、受检结构物检测内容根据委托单位及设计单位的要求，按照合同规定，本次检测的主要项目包括：1、检验单桩竖向抗压承载能力；2、检验桩身完整性及均匀性。
高应变检测
高应变检测高应变检测是一种重要的技术，广泛应用于工程、材料科学以及生物医学领域。
它通过测量物体在受力下的变形程度，来评估物体的强度和稳定性。
本文将介绍高应变检测的原理、应用领域、相关技术和发展前景。
高应变检测的原理是基于物体受力导致的形变，利用适当的传感器进行测量。
传感器可以是电阻应变计、光纤光栅、电容应变计等。
这些传感器的工作原理各不相同，但都可以通过测量物体表面或内部的形变情况，来判断物体的应变程度。
高应变检测在工程领域有着广泛的应用。
例如，结构工程师可以利用高应变检测来评估建筑物、桥梁和其他结构的安全性能。
通过在关键部位安装传感器，可以实时监测物体的应变情况，并及时采取措施，以防止结构的破坏和崩溃。
此外，高应变检测也在材料科学领域中扮演重要角色。
材料科学家可以通过测量材料的应变程度，来评估材料的弹性、硬度和韧性等特性。
这对于合金、陶瓷、塑料等材料的研究和应用具有重要意义，有助于优化材料的性能和开发新材料。
在生物医学领域，高应变检测也发挥着重要作用。
例如，医生可以利用高应变检测来监测人体内部的血管应变，从而评估血管的健康状况。
这对于心血管疾病的早期诊断和治疗具有重要意义。
与高应变检测相关的技术也在不断发展。
例如，现代传感器技术的进步，使得高应变检测更加精确和灵敏。
同时，计算机技术的快速发展，使得高应变检测的数据处理和分析更加方便和高效。
未来，高应变检测有着广阔的发展前景。
随着科学技术的不断进步，高应变检测将在更多领域中得到应用。
例如，在航天领域，高应变检测可以用于评估航天器在发射和运行过程中的结构安全性。
在汽车工业中，高应变检测可以用于评估汽车的碰撞安全性能。
在体育领域，高应变检测可以用于评估运动员的受力情况，从而预防运动损伤。
总之，高应变检测是一项重要的技术，已经广泛应用于工程、材料科学和生物医学领域。
它通过测量物体受力导致的变形情况，来评估物体的强度和稳定性。
未来，高应变检测有着广阔的发展前景，将在更多领域中发挥重要作用。
高应变报告
高应变报告网上检索码：资质证号：苏建检字第 D012B 号计量认证号： 2012100393R地基基础工程检测报告工程名称车间二委托单位常州市曙光车业有限公司合同备案号HT3204140053检测方法曲线拟合法报告编号D01220221400001检测机构：江苏赛恩工程技术有限公司（检测专用章）江苏省住房和城乡建设厅监制网上检索码：主要检测仪器设备检测人员机构地址：常州市新北区汉江路368号金城大厦6楼联系电话：85175023 Email：注：1、本报告一式六份，其中委托方四份。
报告不得局部复制，完整复制须加盖检测机构印章。
2、检测合同备案号由江苏省地基基础工程检测管理信息系统自动生成。
3、对本报告有异议者，应于收到报告之日起15日内向检测机构书面提出，检测机构应于5个工作日内答复。
一、一般概况表1方桩应为桩横截面尺寸，管桩应加壁厚二、工程地质概况:该工程的地质勘察工作由江苏常州地质工程勘察院承担。
摘自该单位提交的《常州市曙光车业有限公司车间一、二岩土工程勘察报告》（工程编号：CGK2013077），各土层的工程特性指标值见表1，工程地质剖面图附后。
表１7-7'工程地质剖面图8-8'工程地质剖面图9-9'工程地质剖面图三、受检桩的桩号、桩位和相关施工记录:该工程共进行10根高应变动测。
检测桩施工记录汇总见下表3。
表3四、试验设备:本次试验采用RS-1616KS型桩基动测分析系统。
该系统由便携计算机、信号采集放大系统、应变式力传感器、内装放大式压电加速度传感器、电缆等组成。
(本系统于2014年3月由桩基动态测量仪器计量站标定合格)试验严格按照中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003 J256-2003)有关规定进行。
本次试验采用30kN自由落锤。
RS-1616KS型桩基动测分析系统设备名称及技术指标见下表。
试桩锤击自由落距:五、测试方法、原理及分析：试验方法：波形拟合法，确定单桩极限承载力试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 -2003 J256-2003)进行。
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。
高应变检测报告
高应变检测报告基桩高应变法检测报告工程名称：模拟试验工程工程地点：武汉市委托单位：/检测日期：2016-08-27报告总页数：12页(含此页)报告编号：YL-2016080012武汉岩联工程技术有限公司2016年8月27日模拟试验工程基桩高应变法检测报告检测人员：报告编写：审核人：批准人：声明：1. 本报告涂改、错页、换页、漏页无效；2. 检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效；3. 本报告无我单位相关技术资格证书章无效；4. 本报告无检测、审核、授权签字人签字无效；5．未经书面同意不得部分复制或作为他用；6．如对本检测报告有异议或需要说明之处，可在报告发出后15 天内向本检测单位书面提出,本单位将于5日内给予答复。
检测单位：武汉岩联工程技术有限公司地址：武汉市江夏区经济开发区阳光大道紫昕科技园1号楼邮编：430023电话：027-********传真：027-********联系人：代卫兵目录一、工程及检测概况 (4)二、工程地质概况： (5)三、测试原理及系统构成 (6)四、检测分析结果 (9)五、检测结果分析及结论 (9)六、附件 (9)一、工程及检测概况该工程概况及检测工作基本信息见表1。
工程概况及检测基本信息表表1建设中*******小区工程位于******街道，*****路北侧。
该工程总用地面积45786.89平方米，建筑面积126685平方米，其中地上91573.7平方米，地下33352.9平方米，项目包括7幢18层高层，4幢11层小高层，9幢5层多层，全场设一层地下车库。
本工程基础采用Φ1200钻孔灌注桩，设计砼强度为C30，设计有效桩长为30~51m，检测桩概况具体见表2，本次高应变测试1根。
检测桩概况表2二、工程地质概况：根据委托方提供的工程岩土工程勘察报告，场地地层概况见表3。
场地地层概况表3三、测试原理及系统构成（一）测试过程：采用锤上测力的方法，将２支加速度传感器对称安装在距桩顶≥0.4Hr 或1D （取两者中的大值），将２支应变传感器对称安装在距桩顶≥0.4Hr 或1D （取两者中的大值），自由下落锤击桩顶，瞬时冲击产生的加速度和力信号通过放大和A/D 转换，变成数字信号传给检测主机，信号通过软件处理（故障诊断、双边平均、加速度积分及法计算等）后存入磁盘，同时显示实测波形。
高应变检测报告
受控编号：工程质量检测报告工程名称：检测代码及项目：检测单位名称委托单位:建设单位:勘察单位:设计单位:施工单位:监理单位:检测单位:声明1、本报告无检验检测报告专用章及其骑缝章无效；2、本报告无检测、审核、批准人签名无效；3、本报告涂改、增删无效；4、报告复印页数不全、未加盖检验检测报告专用章无效；5、对本报告若有异议，应于收到报告之日起十五日内向本检测单位提出。
检测单位资质证书编号：检测单位地址：邮政编码：电话：目录1 工程概况 (4)2 检测概述 (5)3 检测结果与分析判定 (6)4 结论附表1高应变试桩结果汇总表 (8)附图1高应变实测曲线拟合法结果、荷载传递曲线 (9)附图2抽检桩平面位置示意图 (10)附图3现场检测影像资料 (10)附件1工程质量现场检测见证确认表1工程概况工程概况见表1。
2 检测概述2.1检测目的及方法采用高应变法，检测单桩竖向抗压承载力,判定桩身完整性类别。
2.2检测依据1 设计图纸、岩土工程勘察报告及相关施工记录；2 经各方确认的检测方案；3 《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106－2014）。
2.3检测仪器设备所用仪器设备均在检定/校准有效期内，仪器设备如表2.1所示。
高应变动力试桩是用重锤给桩顶一竖向冲击荷载，距桩顶一定距离桩两侧对称安装力和加速度传感器，量测力和桩、土系统响应信号，从而计算分析桩身结构完整性和单桩竖向承载力。
将应变传感器和加速度传感器各两只分别对称安装在距桩顶以下桩身两侧1～2倍桩的直径或边长的垂直距离，传感器的中心位于同一水平线上。
安装调试仪器设备，检查确认整个测试系统处于正常状态，调整锤的落点以桩身中心距相垂直，锤击桩顶进行激发，在锤击力的作用下使桩、土之间产生相对位移，使桩侧阻力充分发挥，端阻力也被激发。
通过传感器量测桩顶力和速度时程波形，由高应变动测仪采集信号，由屏幕显示实测波形进行监视分析、数据处理(故障判断、双边平均、加速度积分及凯司法计算等)后存入磁盘。
12桩基高应变法检测检查
文件编号：作业指导书（桩基高应变法检测/检查）编写：日期：审核：日期：批准：日期：受控状态：持有者姓名：分发号：持有者部门：目录1开展项目 (3)2依据文件 (3)3主要仪器设备 (3)4操作规程 (3)5试验/检测的工作程序 (4)6安全注意事项 (8)7数据处理 (8)8测量不确定度 (11)9原始记录表格 (11)1.开展项目1.1 检测桩基完整性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。
2.依据文件《公路工程基桩动测技术规程》（JTG /T F81-01-2004）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106－2003）3.主要仪器设备3.1 主要检测设备主标准设备3.2配套设备测力传感器、加速度计、锤击系统等。
4.操作规程4.1打开电源开关。
4.2高应变参数设置：调整系数、计算通道选择、信号极性、采样时自动计算、采样时自动保存、连击锤记录间隔、幅值显示。
4.3测试分析主屏：采样，分析。
速度信号用于评价加速度测试效果，应力信号用于评价应变测试效果。
4.4凯斯：完成CASE法分析。
4.5拷贝屏幕显示结果。
4.6将测试仪电子硬盘中的数据文件传送到外部计算机中保存。
4.7返回测量类型选择菜单，选择新的测量类型。
4.8使用完毕，关掉电源开关。
5.试验/检测的工作程序5.1.准备工作5.1.1预制桩处理预制桩的桩头处理较为简单，使用施工用柴油锤跟打时，只需留出足够深度以备传感器安装；使用自由锤测试时，则应清理场地确保锤击系统的使用及转场空间。
预制桩混凝土强度较高，桩头较平整，一般垫上合适的锤垫即可，无需进行桩头处理，但有些桩是在截掉桩头或桩头打烂后才通知测试的，有时也有必要进行处理，或将凸出部分敲掉（割掉，尤其出露的钢筋），或重新涂上一层高强度早强水泥使桩头平整。
5.1.2灌注桩处理灌注桩的桩身处理较为复杂，由于使用的都是自由锤（组合锤、整体锤），现场准备也殊为不易。
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基桩高应变动力试桩法检测报告
工程名称：某工地
工程地点：
委托单位：
检测日期： 2006年12月15日
报告总页数：11页
报告编号：
合同编号：
中国科学院武汉岩土力学所
岩土工程检测中心2006年12月20日
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中国科学院武汉岩土力学研究所
岩土工程检测中心
2006年12月20日
某工地
基桩高应变动力试桩法检测报告
项目负责：
现场检测人员：
（上岗证号）
报告编写:
（上岗证号）
校核：
（上岗证号）
审核：
（上岗证号）
授权签字人:
声明: 1.本检测报告涂改、错页、换页无效；
2.检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效；
3.本报告无我单位“技术资格证书章”无效；
4.本报告无检测、审核、技术负责人签字无效；
5.如对本检测报告有异议，可在报告发出后20 天内向本检测单位书面提请复
议。
••••• 2006年12月20日••地址：武昌小洪山邮政编码：430071 ••电话：联系人：
目录
一项目概况 (5)
二工程地质概况……………………………………5～6
三检测依据 (6)
四现场检测…………………………………………6～9
五检测结果 (9)
六结论 (9)
七附图表 (9)
网址：
E–mail：－、项目概况
二、工程地质概况
根据某勘测设计研究院提供的《某工地岩土工程勘察报告》，勘察钻探揭
露深度范围内，场地岩土层自上而下主要由六个单元层组成，从成因上看，（1）粘土；（2）粉土；（3）粉质粘土；（4）粉土夹粉质粘土；（5）粉质粘土；（6）
粉土。
岩土层概况、相关岩土物理力学性质指标、桩周土概况详见表2。
三、检测依据
1、检测依据标准及代号：
中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）
2、成桩情况：
根据委托单位提供的设计及施工资料，该工程基桩采用桩径为400mm，桩型为预制混凝土桩，桩端持力层为粉土，桩长为12.0m，桩砼强度等级为C25。
四、现场检测
1、高应变检测流程
本次检测采用高应变曲线拟合法，严格依据执行《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）被检测桩均被凿去浮浆及破损部分，露出新鲜密实的混凝土；每根桩两端经打磨平整处理后各对称布置2传感器。
测试仪器为RSM—24FD 浮点工程动测仪，现场检测设备安装祥见所附示意图1。
2、
图
高应变曲线拟合法承载力计算方法
实测曲线拟合法是利用重锤锤击下测量的桩顶力和速度波形来计算桩侧和桩端阻力分布的一种高应变动测方法。
其计算方法是从一条实测曲线[如V(t)曲线─对加速度曲线积分而求得]出发，通过对桩身各段土阻力和其它动力参数进行设定，然后通过波动理论计算程序，应用行波理论构造迭代格式，将计算的桩顶力波F c(t)曲线同实测的力波曲线F m(t)进行反复比较、迭代(迭代过程中可对人为假定参数进行调整)，使得计算F c(t)曲线与实测F m(t)曲线的拟合趋于完善(即拟合因子MQ达到设置的标准要求)。
其计算过程可概括为“假定–计算–比较”的循环。
这样既可确定桩的阻力分布和承载力，也可模拟桩的静载p－s曲线。
该方法的具体分析过程如下：
(1) 波动理论
将桩抽象为一维弹性杆，重锤锤击桩顶激发一应力波沿桩身传播，由动量守恒原理、本构关系和变形协调方程可求得一维波动方程：
R x
u c t u =∂∂-∂∂22
222 式中: u 为截面位移, c 为波速, x 、t 为空间、时间坐标, R 为桩周土阻力。
(2) 波动理论的迭代格式
构造具体迭代格式时，涉及到桩模型、土体阻力模型以及桩土的相互作用问题。
对于桩，实测曲线拟合法采用Rausche 和Goble 提出的CAPWAP/C 所描述的连续杆件模型(如图2)。
一维波动方程的波动解为：
()()()ct x g ct x f t x u ++-=,
该解由两部分组成，分别代表两个行波。
将波动方程的解作更进一步的推导可得桩截面的力波曲线计算公式：
),()()(12-+⋅=j i P j V Z j P u m c
桩身质点的运动速度()j i V ,为:
()()()1
++=
i u i d Z j i P Z j i P j i V ,,,
桩身质点的位移值()j i S ,为：
)],(),([),(),(j i V j i V 2
t
j i S j i S +-+
-=11∆
其中：u P 为上行波，d P 为下行波，m V 为实测速度波，Z 为波阻抗。
(3) 阻力模型
该方法土阻力模型采用的是Smith 法的土阻力模型。
)],(),([)
()
(),(j i DE j i S i q i R j i R U S -=
⎪⎩
⎪
⎨⎧-->-++≤--≤-->--=),(),()()(),()
(),(),()(),()(),(),()
(),(),(1111j i DE j i S i q i q j i S i q j i DE j i S i q j i DE i q j i DE j i S i q j i S j i DE 当当当
其中，()1-j i DE ,为土体单元的塑性位移。
()()()()j i V i J j i R j i R s s d ,,,••=
其中，()i J s 为Smith 阻尼系数，s R 为桩侧单元静摩阻力，d R 为桩侧单元动摩阻力。
(4)优化方法和参数反映
根据上述建立的桩土模型，假定待反分析的参数X 为某个值，代入迭代公式
计算，取得计算力波()t F c 并与量测值()t F m 比较，使二者的误差为最小的参数值就是最终的反分析值，通常将理论计算值与量测值的误差用函数表示：
∑=-=
pile N i m
c j F j F ABS x F 1
)]()([)(
式中()()()()],,,,,,,,pile
ms s f t t
s
u N
i J W f Q R i H i Q i R X 1==
图2 Goble 提出的连续桩模型(CAPWAP/C)示意图
pile N –桩单元数；()i u –桩侧土最大静阻力；()i Q –桩侧土最大弹性变形；
()i Jq –桩侧土阻尼系数；t R –桩端最大静阻力；t Q –桩端最大弹性变形； f f –桩端部刚柔系数：s W –附加土体质量；ms J –模拟能量消耗。
这样就可确定桩的阻力分布，单桩极限承载力及模拟静载s-p 曲线。
S
N CAPW AP N P-1 N P
3、检测设备
五、检测结果
高应变动力试桩检测结果见表4。
实测力和速度波形及桩侧单位摩阻力分布见附图。
拟合法结果表4
六、结论••
本次高应变试验共检测2根桩。
所测的两根桩单桩竖向极限承载力分别为：50号桩630kN，801号桩640kN。
七、附图表
••••••• 1. 实测力与速度时程曲线、计算曲线、图表2张。
11。