桩基高应变完整性检测
高应变低应变桩基检测
高应变低应变桩基检测一、定义根据建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003第2.1.6条，低应变：采用低能量瞬态或稳态激励方式在桩顶激励，实测桩顶速度时程曲线或速度导纳曲线，通过波动理论分析或频域分析，对桩身完整性进行判断的检测方法。
第2.1.7条，高应变：用重锤冲击桩顶，实测桩顶部的速度和力时程曲线，通过波动理论分析，对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。
高大钊版的《土力学与地基基础》关于大小应变的定义大应变：指激励能量足以使桩土之间发生相对位移，使桩产生永久贯入度的动测法小应变：指在激励能量较小，只能激发桩土体系（甚至只有局部）的某种弹性变形，而不能使桩土之间产生相对位移的动测法。
桩达到极限承载力时，即为桩周土达到塑性破坏。
唯有大应变才能使桩产生一定的塑性沉降（贯入度），所测的土阻力才是土的极限阻力；小应变只能测得桩土体系的某些弹性特征值，而土的弹性变形与其强度之间并没有确定的关系。
因此从理论上讲，小应变不能提供确切的单桩极限承载力，只能用于检验桩身质量。
二、何种桩需要检测建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003第3.3.3条，单桩承载力和桩身完整性验收抽样检测的受检桩选择宜符合下列规定：1 施工质量有疑问的桩；2 设计方认为重要的桩；3 局部地质条件出现异常的桩；4 施工工艺不同的桩；5 承载力验收检测时适量选择完整性检测中判定的Ⅲ类桩；6 除上述规定外，同类型桩宜均匀随机分布。
解释：对于基桩的检测包括单桩承载力及桩身完整性两个部分，这两个部分要求检测的数量不同。
三、低应变与高应变适用范围低应变：适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
低应变法的理论基础以一维线弹性杆件模型为依据。
因此受检桩的长细比、瞬态激励脉冲有效高频分量的波长与桩的横向尺寸之比均宜大于5，设计桩身截面宜基本规则。
另外，一维理论要求应力波在桩身中传播时平截面假设成立，所以，对薄壁钢管桩和类似于H型钢桩的异型桩，本方法不适用。
高应变桩基检测原理.doc
高应变桩基检测原理
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高应变桩基检测原理就是往桩顶滞轴向施加一个冲击力，使桩产生足够的贯入度，实测由此产生的桩身质点应力和加速度的响应，通过波动理论分析，判定单桩竖向抗承载力及桩身完整性的检测方法。
用重锤冲击桩顶，使桩~土之间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．从桩身运动方向来说，有产生向下运动和向上运动之分。
习惯把桩身受压(无论是内力、应力还是应变)看作正的，把桩身受拉看作是负的；把向下运动(不论是位移、速度还是加速度)看作正的，而把向上的运动看作负的。
由于应力波在其沿着桩身的传播过程中将产生十分复杂的透射和反射，因此，有必要把桩身内运动的各种应力波划分为上行波和下行波。
由于下行波的行进方向和规定的正向运动方向一致，在下行波的作用下正的作用力(即压力)将产生正向的运动，而负的作用力(拉力)则产生负向的运动。
上行波则正好相反，上行的压力波(其力的符号为正)将使桩产生负向的运动，而上行波的拉力(力的符号为负)则产生正向的运动。
由于锤击所产生的压力波向下传播，在有桩侧摩阻力或桩截面突然增大处会产生一个压力同波，这一压力回到桩顶时，将使桩顶处的力增加，速度减少。
同
时，下行的压力波在桩截面突然减小处或有负摩阻力处，将产生一个拉力回波。
拉力波返回桩顶时，将使桩顶处的力值减小，速度增加。
掌握这一基本概念就可以在实测的力波曲线和速度曲线中根据两者变化关系来判断桩身的各种情况。
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建筑工程基桩高应变法检测报告
建筑工程基桩高应变法检测报告1.引言基桩是建筑工程中的重要组成部分，其质量状况对整个工程的安全和稳定性起着至关重要的作用。
高应变法是一种常用的基桩检测方法，通过测量基桩顶部的应变变化来评估基桩的质量状况。
本报告旨在对工程中的基桩进行高应变法检测，并对检测结果进行分析和评估。
2.检测方法和仪器本次检测采用了高应变法，并使用了专业的高应变仪器。
具体的检测步骤包括：确定检测点位，安装应变片，连接传感器，进行数据采集。
检测仪器精度高、操作简便，能够实时显示应变变化曲线，并能够自动生成数据报告。
3.检测点位选择根据实际情况，在工程现场选择了10个具有代表性的基桩作为检测点位。
选择的基桩包括不同类型、直径和深度的基桩，能够全面反映工程中的基桩质量状况。
4.检测结果分析对于每个检测点位，我们进行了多次的高应变法检测，并将采集到的数据进行分析和评估。
通过分析，可以得出以下结论：4.1基桩1及基桩2应变变化较小，质量较好。
基桩深度达到设计要求，应变曲线稳定。
4.2基桩3的应变变化较大，可能存在质量问题。
进一步检测发现，该基桩的直径大于设计要求，可能导致基桩质量不稳定。
4.3基桩4的应变曲线存在剧烈波动，可能是由于施工过程中的震动等外部因素导致。
建议进行进一步的检测和评估。
4.4基桩5和基桩6的应变变化较小，质量较好。
但进一步检测发现基桩5的直径略有超过设计要求，需要进一步评估。
4.5基桩7的应变变化较大，可能存在质量问题。
进一步检测发现该基桩在施工过程中出现了偏移，需要进行修复或更换。
4.6基桩8的应变曲线比较平缓，但存在一个突然的应变峰值。
经过检查，该峰值是由于传感器故障导致的，建议更换传感器并重新进行检测。
4.7基桩9和基桩10的应变变化较小，质量良好，符合设计要求。
5.结论综上所述，通过高应变法检测，我们对工程中的基桩质量进行了评估。
其中，基桩1、基桩2、基桩5、基桩6、基桩9和基桩10质量良好，符合设计要求。
基桩高应变检测.
高应变法动力试桩的主要功能 （1）判定单桩竖向抗压承载力（简称单桩承载力）。单桩承载力是指单桩所 具有的承受荷载的能力，其最大的承载能力称为单桩极限承载力。 高应变法判定单桩承载力是桩身结构强度满足轴向荷载的前提下判定地基 土对桩的支承能力。 （2）判定桩身完整性。高应变作用在桩顶的能量大，检测桩的有效深度大。 对预制方桩和预应力管桩接头是否焊缝开裂等缺陷判断优于低应变法；对 等截面桩可以由截面完整系数β定量判定缺陷程度，从而判定缺陷是否影 响桩身结构的承载力。 （3）打入式预制桩的打桩应力监控；桩锤效率、锤击能量的传递检测，为沉 桩工艺、选择锤击设备提供依据。 （4）对桩身侧阻力和端阻力进行估算。
桩侧阻力的反射波： 桩顶受锤击作用，应力波沿桩身传播，遇桩侧土摩 阻力R时将产生上行的压力波和下行的拉力波 。
打桩土阻力的大小显然与桩的竖向承载力高低 有关，桩承载力愈高、打桩土阻力愈强。尽管土 阻力是直接测量的，但土阻力中所包含的静阻力 的具体量值是未知的。因此，通过实测力与实测 速度曲线之差反映的土阻力大小只是桩的竖向承 载力高低的定性表达。
由于x是完全任意的，可以得出如下结论：在桩顶力和速 度时程曲线的2x/c(x＜L)时刻，力曲线与速度曲线之间 的差值代表了应力波从桩顶下行至x深度的过程中所受到 的所有土阻力之和，即：
上行为R/2的压力波，经2L/c 时刻到达测点。它对 测点波形影响是，使力值增加，速度值减小，也就是 力和速度波形分开，分开距离在数值上正好是桩侧摩 阻力值。 数值－R/2的下行拉力波将和下行的锤击波F(t)叠加， 传播至桩底后产生反射。
尽管低应变反射波法和高应变法均采用一维应力波理论 分析计算桩—土系统响应，但前者由于桩—土体系变形很小， 一般不考虑土弹簧和土阻尼的非线性问题；而后者除与低应 变反射波法的计算原理、方法一致外，还要着重考虑上弹簧、 甚至是土阻尼的非线性。 因此，利用波动理论计算桩土互作用的土阻力问题显得很 重要。
桩基检测方案(低应变、超声波、钻芯及高应变法)
桩基检测方案工程名称：建设单位：检测方法：低应变法、声波透射法、钻芯法及高应变法编制单位：编制人：审批人：编制日期：一、工程概况本项目位于广东省，采用冲孔灌注桩基础，桩径为φ1200～φ1800mm，设计混凝土强度为C35，总桩数为72根。
二、检测目的和依据2.1 检测依据根据国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003,现提供基桩检测的详细施测方案。
2.2 检测目的根据相关规范、规程要求及本项目的特点，确定采用以下检测方法进行检测：（1）低应变法检测：目的是检测桩身结构完整性，并为高应变和钻芯检测桩确定桩位提供依据。
（2）声波透射法检测：目的是检测桩身结构完整性。
（3）钻芯法检测：目的是检验桩身砼质量、桩身砼强度是否满足设计要求；桩底沉渣是否符合设计及施工验收规范要求；桩底持力层是否符合设计要求；施工记录桩长是否属实。
（4）高应变法检测：目的是检测单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。
三、检测项目和具体内容3.1 低应变检测3.1.1 检测数量根据本项目的要求，确定抽检数量为37根。
检测桩号由相关单位确定3.1.2 检测设备检测仪器采用岩海公司出产的RS-1616K(p)基桩动测仪。
3.1.3 检测原理基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的到时、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。
假设桩为一维线性弹性杆，其长度为L，横截面积为A，弹性模量为E,质量密度为ρ，弹性波速为C（C2 = E/ρ）,广义波阻抗为Z＝AρC，推导可得桩的一维波动方程：∂２u／∂t２＝C2∂２u/∂x2-R/ρA假设桩中某处阻抗发生变化，当应力波从介质I（阻抗为Z1）进入介质II(阻抗为Z2)时，将产生速度反射波Vr和速度透射波Vt。
令桩身质量完好系数β＝Z2／Z1，则有Vr=Vi×(1-β) ／(1+β)Vt=Vi×2／(1+β)缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定，缺陷位置根据反射波的时间tx由下式确定Lx=C×tx/23.1.4 技术要求1、检测桩头处理（由施工单位完成）（1）凿去桩顶浮浆、松散或破损部分，露出坚硬的混凝土表面，使桩顶表面平整干净无且无水。
桩基高应变完整性检测
桩基高应变完整性检测引言基础工程是建筑工程的主要组成部分，地基质量直接关系到整个建筑物的机构安全，直接关系到人民生命财产安全。
桩基础是主要的基础形式之一，随着高层建筑的层高增加，结构体型复杂、层数相差悬殊的建筑以及地下空间的开发利用越来越广泛，桩基础是许多高层建筑的首选或必选基础形式。
而桩基础单桩承载力的测试是保证桩基隐蔽工程的重要保证之一。
而高应变检测结合了低应变检测和静载荷实验的功能，既能检测桩基的完整性，又能检测桩基的承载力，高应变检测方法填充了静载荷实验的缺点。
技术原理高应变检测的目的是检测工程桩的竖向抗压承载力和桩身结构完整性，并对桩基的质量进行评价。
其基本原理是：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承载力，通过安装在桩顶以下转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，从而判断桩的承载力和评价桩身质量完整性。
由于应力波在其沿着桩身的传播过程中将产生十分复杂的透射和反射，因此，将桩身内运动的各种应力波划分为上行波和下行波。
由于下行波的行进方向和规定的正向运动方向一致，在下行波的作用下，正的作用力（压力）将产生正向的运动，而负的作用力（拉力）将产生负向的运动。
上行波则正好相反，上行的压力波将使桩产生负向的运动，而上行波的拉力则产生正向的运动。
由于锤击所产生的压力波向下传播，在有桩侧摩阻力或桩截面突然增大处会产生一个压力回波，这一压力回波回到桩顶，将使桩顶处的力增加，速度减少。
同时，下行的压力波在桩截面突然减少处或有负摩阻力处，将产生一个拉力回波，将使桩顶处的力减小，速度增加。
通过这一基本概念就可在实测的力波曲线和速度曲线中根据二者变化关系来判断桩身的各种情况。
布置方案图1 高应变动力测桩示意图检测的工作面要求：（1）为确保试验时吹激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。
《基桩高应变法检测》课件
基桩高应变法检测的重要性
提高工程质量
通过基桩高应变法检测，可以及时发现基桩的缺陷和问题，采取相应措施进行加固或修复 ，提高工程质量。
保障安全
基桩是各类工程的基础结构，其承载力和完整性直接关系到整个工程的安全性。通过基桩 高应变法检测，可以确保基桩的安全性和稳定性，防止因基桩问题导致的工程事故。
节约成本
常用的信号处理技术包括快速傅 里叶变换（FFT）、小波变换、 时频分析等，这些技术能够提供 对信号更深入的理解和分析。
Part
03
基桩高应变法检测设备与操作
基桩高应变法检测的设备介绍
基桩高应变法检测设备包括传 感器、数据采集系统、锤击设 备等。
传感器用于采集桩身的应变和 加速度信号，数据采集系统负 责信号的放大、滤波和模数转 换。
基桩高应变法检测的物理原理基于波动理论和动力学理论，通过建立数学模型来描 述基桩的振动响应。
基桩高应变法检测的数学模型
基桩高应变法检测的数学模型基 于波动方程和动力学方程，通过 求解这些方程来预测基桩的振动
响应。
波动方程描述了波动在基桩中的 传播和衰减，而动力学方程描述 了基桩在冲击荷载下的动态响应
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基桩高应变法检测的未来展望
广泛应用
随着基础设施建设的不断发展和 人们对工程质量要求的提高，基 桩高应变法检测将得到更广泛的
应用。
技术创新
未来将不断涌现新的技术创新，推 动基桩高应变法检测技术的持续发 展和进步。
国际化发展
随着国际交流和合作的加强，基桩 高应变法检测技术将得到更广泛的 认可和应用，推动其国际化发展。
智能化技术应用
随着人工智能和机器学习的发展，基 桩高应变法检测将更加智能化，能够 自动识别和判断桩基的完整性。
桩基高应变检测技术
桩基高应变检测技术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前已开展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校测的辅助检测。
另外，高成变杪测丰委用于耐工程没计'开展校验和为工程验收而开展的现场试聆，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开展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比照验证资料。
2检测桩数由于工程桩是不允许不合格桩存在的，因此在开展检测时，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，抽检那些估计质量可能较差的桩。
以提高检测结果的可靠度，减少工程隐患。
基桩的高应变动力检测有两种情况：一种是根据《建筑桩基技术规范》中的有关规定开展的例行检测，其检测桩数不宜少于总桩数的5虬并不得少于5根；另一种是发现桩基工程有质量问题，必须对桩基施工质量、承载能力作出总体评价时，应由有关方面协商，适当增加抽检桩数，一般不应少于总桩数的10虬并不应少于10根，必要时还应开展低应变动力检测普查基桩桩身构造的完整性。
3检测截面的选择传感器直接测到的信号是检测面上的应变和加速度的信号，要根据其他参数设定值计算后才能得到力和速度信号。
检测截面选择不当，如传感器过分靠近桩顶或在变截面附近,实测的应变不具代表性；传感器安装处局部社质量差，不利于传感器的固定，在锤击力作用下还可能产生严重的非弹性变形，同时截面的阻抗也估算不准等，都会影响承载力的计算结果。
4锤击设备的选取高应变动力检测基桩时，为了使桩土间产生一定的相对位移，需要在桩上作用有较大的能量，因此必须用重锤锤击桩顶。
对于预制桩（包括管桩），可以利用打桩机作为锤击装置开展试验；对于灌注桩，则需要选择专门的自由落锤锤击设备，包括锤体、导向架脱钩器等，调整锤重和锤的落距是关系到能否采集到合格有用信号（也就是试验成败）的关键。
桩基常用六种检测方法及适用的桩基础类型
桩基常用六种检测方法及适用的桩基础类型摘要桩基是结构的主要承重部分，其质量直接关系到结构的适用安全性及长久性。
然而桩基是隐蔽工程，其质量的评价、判定必须通过专业的检测手段。
桩基础检测方法桩基工程分类繁多。
一般按承载力分为摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩。
桩基检测技术从80年代末的只使用声波透射法抽检发展到目前的低应变、声波透射法、静荷载、钻孔取芯、高应变等综合全面普查。
一、低应变检测方法1.1基本原理低应变检测法是使用小锤敲击桩顶，通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力波信号，采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应，反演分析实测速度信号，频率信号，从而获得桩的完整性。
低应变原理图1.2.检测目的(1)检测桩身缺陷及扩颈位置。
根据波形特点无法判定缺陷性质，无论是缩颈、夹泥、混凝土离析或断桩等缺陷的反射波并无大差别，要判定缺陷性质只有对施工工艺、施工记录、地质报告以及某种桩型容易出现的质量问题非常熟悉，并结合个人工程经验进行大概的估计，估计是否准确只有通过开挖或钻芯验证。
(2)判定桩身完整性类别。
所谓完整性类别就是缺陷的程度，缺陷占桩截面多大比例，会不会影响桩身结构承载力的正常发挥，但是目前缺陷程度只能定性判断，还不能定量判断。
1.3适用范围(1)低应变检测法适用于混凝土桩的桩身完整性判定，如灌注桩、预制桩、预应力管桩、水泥粉煤灰碎石桩等。
(2)低应变检测法过程检测中，由于桩侧土的摩阻力、桩身材料阻尼和桩身截面阻抗变化等因素影响，应力波传播过程，其能力和幅值将逐渐衰减，往往应力波尚未传到桩底，其能量已完全衰减，致使检测不到桩底反射信号，无法判定整根桩的完整性。
根据实测经验，可测桩长限制在50m以内，桩基直径限制在1.8m之内较合适。
1.4优缺点分析低应变检测法检测简便，且检测速度较快。
一根桩检测费用约60元。
低应变检测二、声波透测法2.1基本原理及检测目的声波透测法是在灌注桩基混凝土前，在桩内预埋若干根声测管，作为超声脉冲发射与接收探头的通道，用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声参数，然后对这些测值采用各种特定的数值判据或形象判断，进行处理后，给出桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别。
桩基低应变动力检测 高应变、低应变[荟萃知识]
![桩基低应变动力检测 高应变、低应变[荟萃知识]](https://img.taocdn.com/s3/m/4684caf4168884868662d62e.png)
二类－－－桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构 承载力的发挥。
三类－－－桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力 有影响，一般应采用其他方法验证其可用性，或 根据具体情况进行设计复核或补强处理。
四类－－－桩身存在严重缺陷，一般应进行补强 处理。
专业精制
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专业精制
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专业精制
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专业精制
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激振设备、 传感器、放 大器、信号 采集分析仪。
低应变动测仪器
专业精制
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FDP204(B)掌上动测仪
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目前倾向于低应 变法仅能检测桩 身完整性
专业精制
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桩身完整性定义
桩身完整性类别是按缺陷对桩身结构承载力的影 响程度，统一划分为四类的：
专业精制
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3．贵州省遵义市万里路某建筑工程检测 贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长
11.5米、桩径1200mm、砼强度等级C20，本次工程桩 试验采用FDP204(B)动测仪，下图桩底很清晰，有明显
的扩大头反射，而且波形的归零情况良好。
专业精制
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五 桩基高应变动力检测
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，
一 桩基低应变动力检测
桩基动力检测是指在桩顶施加一个动态力（可以 是瞬态冲击力或稳态激振力）。桩土系统在动态力 的作用下产生动态响应信号（位移、速度、加速度 信号），通过对信号的时域分析、频域分析或传递 函数分析，判断桩身结构的完整性，推断单桩承载 力。
8.4.1-8.4桩基检测-基桩高应变检测
8.4.1 基桩高应变检测原理
3、应力波的作用规律及其基本描述
Wd(t)=[F(t)+ZV(t)]/2 Wu(t)=[F(t)-ZV(t)]/2 在下行波的作用下，正的作用力（压力）将产生正向（向下）运动，而负的作用力 （拉力）则产生负向（向上）的运动，因此,下行波所产生的力和速度和符号永远保 持一致。上行波则正好相反，上行的压力波（其力的符号为正）将使桩身产生负向
8.4.2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
8.4.1 基桩高应变检测原理
4、桩身阻抗变化在F-V图上的反映
⑵阻抗增大将产生上行的压力波在到达检测截面时，将引起力值的增大和速度值的 减小，即力（F）曲线上移而速度（V）曲线下移。 ⑶变阻抗截面所在深度可以由反射信号到达检测截面的时间和桩体平均波速计算。
8.4.1 基桩高应变检测原理
5、土阻力产生的应力波在F-V图上的反映
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。
8.4.3现场检测工作
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8.4.3现场检测工作
水平线上；同侧的应变传感器与加速度传感器的水平 距离不宜大于80mm（60～80mm）。传感器的中心轴应 与桩中心轴保持平行。 ⑶各传感器的安装面材质应均匀、密实、平整，并与 桩轴线平行，否则应采用磨光机将其磨平。 ⑷安装螺栓的钻孔应与桩侧表面垂直，应力传感器
高应变桩基检测
高应变桩基检测高应变桩基检测是土木工程中非常重要的一项技术，它主要用于评估桩基在受力作用下的变形情况。
高应变桩基检测能够提供给工程师和设计师关键的数据，帮助他们判断桩基的质量和稳定性，从而确保结构的安全性和可靠性。
桩基是土木工程中常用的一种基础形式，它能够有效地承载建筑物或结构的重量，并将其传递到地下的更坚实的土层中。
然而，由于建筑物的载荷或地下水位的改变等因素的影响，桩基在使用过程中可能会发生不同程度的变形。
因此，及早发现和解决桩基问题对于确保结构的安全和稳定至关重要。
高应变桩基检测是一种非破坏性的检测技术，它基于应变测量原理，通过使用高精度的传感器来检测桩身的应变情况。
在进行检测时，传感器通常被固定在桩身表面，当桩基受到外部载荷作用时，传感器会测量到桩身的应变值，并将其传输到数据采集设备中进行记录和分析。
高应变桩基检测的主要目的是确定桩基在受力作用下的变形情况。
通过分析应变数据，工程师可以得出桩基的受力状态，并判断其是否存在问题。
如果桩基的变形超出了设计要求或预期范围，工程师需要及时采取相应的措施，以确保结构的安全性。
在高应变桩基检测中，数据的准确性和可靠性是至关重要的。
为了获得准确的结果，工程师需要注意以下几点：首先，传感器的选择和安装位置必须合理。
传感器的精度和稳定性直接影响数据的质量，因此必须选择合适的传感器并正确地安装在桩身上。
其次，检测过程中要确保信号的传输和采集工作正常。
任何信号的干扰都可能影响数据的准确性，因此在检测过程中必须保持设备的正常运行。
最后，数据的处理和分析也是非常重要的。
工程师需要将采集到的数据与设计要求和预期范围进行比较，并得出相应的结论。
高应变桩基检测技术在实际工程中得到了广泛的应用。
通过对各种桩基的检测和分析，工程师可以评估现有桩基的质量，并在需要时进行必要的维修或加固。
此外，高应变桩基检测还可以为新建工程提供关键的技术支持，工程师可以根据检测结果进行设计和施工方案的优化。
高应变桩基检测
高应变桩基检测高应变桩基检测是一项重要的工程技术检测方法，主要用于评估桩基的抗沉降性能和承载力。
本文将从高应变桩基检测的方法、原理、应用以及在工程中的意义等方面进行探讨，旨在为读者提供对该项技术的全面了解。
一、高应变桩基检测的方法高应变桩基检测是基于高应变测点的位移监测方法，其主要包括测点安装和数据处理两个步骤。
1. 测点安装：在高应变桩基的特定位置铺设应变计，以测量并记录桩基的应变变化情况。
常用的应变计包括电阻式应变计、光纤光栅应变计等。
安装应变计时需要注意应变计的选择、位置以及安装方式等要素。
2. 数据处理：通过对应变计测量的数据进行处理和分析，可以获得桩基的变形和位移数据。
数据处理一般采用计算机软件进行，通过对数据进行滤波、去噪和曲线拟合等操作，得到更精确的桩基位移和变形信息。
二、高应变桩基检测的原理高应变桩基检测主要基于以下两个原理：一是应变与位移的关系原理，二是应变计的工作原理。
1. 应变与位移的关系原理：根据变形理论，桩基的位移可以通过应变计测得的应变反映出来，二者之间存在一定的相关性。
通过对应变计测得的应变数据进行处理和分析，可以计算出桩基的位移信息。
2. 应变计的工作原理：应变计是一种能够测量物体应变的传感器。
其工作原理可以分为电阻式应变计和光纤光栅应变计两种。
电阻式应变计是通过测量物体的电阻变化来反映应变大小，而光纤光栅应变计则是通过测量光纤的光强变化来反映应变大小。
三、高应变桩基检测的应用高应变桩基检测在土木工程中具有广泛的应用。
主要包括以下几个方面：1. 桩基质量评价：通过高应变桩基检测，可以评估桩基的承载力和抗沉降性能，为工程质量评价提供依据。
2. 桩基设计优化：通过高应变桩基检测，可以获取桩基的位移变形信息，结合实际工程需求，进行设计参数的优化，提高工程的性能和稳定性。
3. 工程安全监测：高应变桩基检测可以实时监测桩基的变形和位移情况，及时发现并解决潜在的安全隐患，保障工程的安全运行。
桩基高应变法检测
桩基高应变法检测桩基高应变法检测是一种常用的地基工程质量检测方法，通过测量桩基在施工和使用过程中的应变情况，来评估桩基的稳定性和承载能力。
本文将介绍桩基高应变法检测的原理、步骤和应用。
一、原理桩基高应变法检测是基于桩身应变与桩身受力之间的关系进行分析的。
当桩基受到外力作用时，桩身会发生应变，通过测量桩身上的应变变化，可以推断桩基的受力情况。
桩基高应变法检测主要依赖于高精度应变计和数据采集系统，通过对桩身上的应变进行实时监测和记录，来获取桩基的受力信息。
二、步骤桩基高应变法检测通常包括以下几个步骤：1. 安装应变计：在桩身上选择一定数量的应变计点位，将应变计粘贴或固定在桩身表面，并连接到数据采集系统。
2. 数据采集：启动数据采集系统，实时监测桩身上的应变变化，并将数据记录下来。
数据采集系统可以通过有线或无线方式与应变计进行连接，以便实时传输数据。
3. 外力施加：在进行检测时，需要施加一定的外力于桩基上，常用的方法包括静载试验、动载试验等。
外力的施加应符合设计要求，并在监测过程中逐渐增加，以获取不同荷载下的应变数据。
4. 数据分析：通过对采集到的应变数据进行分析，可以得到桩基在不同荷载下的应变变化曲线。
根据应变曲线的特征，可以评估桩基的稳定性和承载能力。
三、应用桩基高应变法检测在地基工程中具有广泛的应用价值。
主要应用于以下几个方面：1. 桩基质量评估：通过对桩基的应变变化进行监测和分析，可以评估桩基的质量状况，判断桩身是否存在缺陷或损伤。
2. 承载能力评估：桩基高应变法检测可以提供桩基在不同荷载下的应变数据，通过分析这些数据，可以评估桩基的承载能力，为工程设计提供依据。
3. 施工质量控制：在桩基施工过程中，通过实时监测桩身上的应变变化，可以及时发现施工质量问题，并采取相应的措施进行调整和修正。
4. 桩基安全监测：对于已经使用的桩基，通过定期进行高应变法检测，可以监测桩基的变形和应变情况，及时发现潜在的安全隐患。
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桩基高应变完整性检测
引言
基础工程是建筑工程的主要组成部分，地基质量直接关系到整个建筑物的机构安全，直接关系到人民生命财产安全。
桩基础是主要的基础形式之一，随着高层建筑的层高增加，结
构体型复杂、层数相差悬殊的建筑以及地下空间的开发利用越来越广泛，桩基础是许多高层
建筑的首选或必选基础形式。
而桩基础单桩承载力的测试是保证桩基隐蔽工程的重要保证之。
而高应变检测结合了低应变检测和静载荷实验的功能，既能检测桩基的完整性，又能检测桩基的承载力，高应变检测方法填充了静载荷实验的缺点。
技术原理
高应变检测的目的是检测工程桩的竖向抗压承载力和桩身结构完整性，并对桩基的质量
进行评价。
其基本原理是：用重锤冲击桩顶，使桩一土产生足够的相对位移，以充分激发桩
周土阻力和桩端承载力，通过安装在桩顶以下转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，从而判断桩的承载力和评价桩身质量完
整性。
由于应力波在其沿着桩身的传播过程中将产生十分复杂的透射和反射， 因此，将桩身内 运动的各种应力波划分为上行波和下行波。
由于下行波的行进方向和规定的正向运动方向一 致，在下行波的作用下，正的作用力（压力）将产生正向的运动，而负的作用力（拉力）将 产生负向的运动。
上行波则正好相反， 上行的压力波将使桩产生负向的运动， 而上行波的拉 力则产生正向的运动。
由于锤击所产生的压力波向下传播，在有桩侧摩阻力或桩截面突然增大处会产生一个压 力回波，这一压力回波回到桩顶，将使桩顶处的力增加，速度减少。
同时，下行的压力波在 桩截面突然减少处或有负摩阻力处， 将产生一个拉力回波，将使桩顶处的力减小，速度增加。
通过这一基本概念就可在实测的力波曲线和速度曲线中根据二者变化关系来判断桩身的各 种情况。
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、 . 布置万案 ］高应变打桩分析仪 ----------- ----------r ------------------ ■ 答数设定 彳言号输人 打卬紬果 图1高应变动力测桩示意图 结果输出I 检测的工作面要求：
（1）为确保试验时吹激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下，各主筋应在同一高度上。
（3）桩头应高出桩周土2-3 倍桩径，桩周1.2m 以内应平整夯实。
（4）传感器必须对称安装在桩顶以下桩身两侧，对测试信号平均时方可消除锤击偏心的影响。
安装的传感器与桩顶的距离一般不小于2D ，对大直径桩不得小于1D ，以避开桩
顶附近复杂应力关系影响。
（5）力传感器中心与加速度器中心应位于同一水平线上，两者间的距离不应大于80mm 。
安装好的传感器中心轴应与桩中心轴保持平行。
工程案例
勘察内容：某建筑场地的桩基检测装置说明：高应变检测设备勘查结果：打桩时，应力波沿桩身传播，遇桩身有缺陷时，反射为拉力波。
上行拉力波到了测点，使速度波上升，力波下降。
图2中（a）波形表明桩身无缺陷；（b）、（c）波形的2L/c以前速度波位于力波的上面，表明桩身有严重缺陷，该缺陷可能是桩身产生裂缝。
而且，裂
缝随锤击数的增加而加大。
图2桩打入过程实测波形图
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