桩身完整性检测技术和检查方法

(1)柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得 少于1根。 (2)设计等级为甲级，或地质条件复杂。成桩 质量可靠性较低的灌注桩，抽检数量不应少于 总桩数的30%，且不得少于20根；其他桩基工 程的抽检数量不应少于总桩数的20%，且不得 少于10 根。
注：a 对端承型大直径灌注桩，应在上述两款规定 的抽检桩数范围内，选用钻芯法或声波透射法对部分 受检桩进行桩身完整性检测。抽检数量不应少于总桩 数的10%）。
③. 干涉：两束或两束以上的波在一定条 件下叠加时能产生干涉现象；
④. 衍射：波在传播路径上遇到障碍物时 能产生衍射现象；
⑤. 偏振：横波能产生偏振现象。
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（5）波的传播规律
① 反射、折射和散射
在均匀的媒质中，波沿直线传播。波由一种均 匀的媒质射向另一种均匀媒质，而且两个媒质的 界面是平面的。入射到界面的波（入射波），一 部分在界面上被反射回第一媒质（称为反射波）， 另一部分则折入第二媒质(称为折射波)。反射角 恒等于入射角，而折射角的大小依赖于两个媒质 的有关物理量的比。对于电磁波，这个物理量是 介电常数同磁导率的乘积的平方根。当固体中声 波从一个固体媒质投射到另一固体媒质时，在第 一媒质中，入射波将被反射出两个波，而不是一 个，其中一个是纵波，一个是横波。进入第二媒 质时也将折射出两个波。两种反射波的反射角和 两种折射波的折射角都有一定的规律。
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1.1.6 检测时间规定 1 采用低应变法或声波透射法检测时，受
检桩混凝土强度至少达到设计强度的70%，且 不小于15MPa 。 2 采用钻芯法检测时，受检桩的混凝土龄 期达到28d 或预留同条件养护试块强度达到 设计强度。 3 采用高应变法检测时，除上述要求外， 还应满足成桩休止时间要求。
是不可能维持它的振幅不变的。在媒质中传播中， 波所带的能量总会因某种机理或快或慢地转换成热 能或其他形式的能量，从而不断衰弱，终至消失。
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(4）各种波的共同特性 ①.反射和折射：在不同介质的界面上能产
生反射和折射，对各向同性介质的界面， 遵守反射定律和折射定律；
②．叠加性（分解性）：通常的线性波时 遵守波的叠加原理；
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1.2 振动波与波动理论简介 1.2.1 波与振动
（1）.波的物理定义及类别 波动是某一物理量的扰动或振动在空间逐点传
递时形成的运动。.波在空间和时间的分布可用波
函数F(r±ct)表示（其中“r”—矢径的幅值，
“＋和－”—分别表示波沿正和负r方向传
播，”c”—波的传播速率。
①机械波（含声波、弹性波等）：是构成介质的 质点的机械运动（引起位移、密度、压强等物理 量的变化）在空间的传递。相邻质点间存在相互 作用的弹性力或准弹性力，使某一点的振动向邻 近质点传递。需依靠介质的传递。
②电磁波(含光波等)：是电磁场的振动在空间传 递。依靠的是电磁场本身的规律，毋需任何介质 的存在，故可在真空中传播。
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（2） 波形及传播
①.平面波、柱面波和球面波.
三类波见下图1。空间直角坐标系(x,y,z)中，如果r＝x, 则在同一个y-z平面上,波在任一点都有同样的值，这种波
叫平面波；一个点波源所辐射的波，一般是球面波。
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b.地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工 挖孔桩，以及单节混凝土预制桩，抽检数量可适当减少， 但不应少于总桩数的10%，且不应少于10 根。 C.为了全面了解整个工程基桩的桩身完整性情况时，应 适当增加抽检数量。
1.1.5 受检桩选择
1 施工质量有疑问的桩； 2 设计方认为重要的桩； 3 局部地质条件异常的桩； 4 施工工艺不同的桩； 5 除上述规定外，同类型桩宜均匀随机分布。
加。
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⑤.声波分类 机械波源所激起振动，依据纵波频率: a.20Hz ～ 20000Hz,人可听觉, 振动称为声振动,
称为声波; b.频率﹥20000Hz时，称为超声波； c.频率﹤20Hz时，称为次声波。
(3）波的强度、能量和衰减
①.波都具有强度并携带能量 ②.波衰减性：弱除在真空中外，波在传播过程中，
身完整性进行判定：Fra Baidu bibliotek
①混凝土均匀性；②缺陷及位置；③完整
性类别。
（2）低应变法
用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实 测桩顶的速度、加速度时程曲线，通过波动理论 或机械阻抗理论对实测数据进行计算分析，对桩
身完整性进行判定：
①缺陷及位置；③完整性类别。
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（3）高应变法
用重锤在桩顶冲击激振，实测桩顶的(加)速
空洞、蜂窝，疏松的总称。 1.1.2规范对桩身完整性检测要求 （1）工程桩应进行桩身完整性抽样检测； （2）桩身完整性检测宜采用两种或多种合适的检
测方法进行。
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1.1.3 桩身完整性检测方法及适用范围
（1）声波透射法
在预埋声测管之间发射和接受超声波，通过实 测声波在混凝土介质中传播的声学参数（例如： 声速、频率、振幅以及波形）的相对变化，对桩
桩身完整性检测技 术和检查方法
• 1.相关规范、理论依据和技术方法 • 2.声波透射法检测 • 3.低应变法检测 • 4.高应变法检测 • 5.钻芯取样检测
1.1 基桩检测规范的相关规定
1.1.1 桩身完整性与缺陷 （1）桩身完整性：是反映桩身截面尺寸相对变化，
桩身材料密实性和连续性的综合定性指标。 （2）桩身缺陷：断裂、裂缝、缩颈、夹泥（砂）、
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②.标量波（如空气中的声波）与矢量波（如电磁
波）。
振动物理量有标量、矢量之分。
③.纵波与横波 a.纵波（压缩波）：波的传播与振动
方向一致（相反时称为拉伸波） b.横波（剪切波）：波的传播与振动方
向相垂直，只能在固体中传播。
④.简谐波 :波函数F(r±ct)是一种很简单
的正弦或余弦函数。 通常一确定线性波可分解为n个简谐波的叠
度和力的时程曲线，通过波动理论进行分析，检
测判定：
①单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求，
分析桩侧与桩端阻力； ②缺陷及位置，完整性类
别。
（4）钻芯法
用钻机钻取芯样，以检测判定：
①桩身缺陷（密实性、连续性）、 ②桩长、
③桩底沉渣厚度、④桩身混凝土强度、⑤判断或
鉴别桩端岩土性状。
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1.1.4 抽检数量