低应变基桩完整性检测基本原理与应用

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基桩低应变检测方法及在工程检测中的运用胡俊辉

基桩低应变检测方法及在工程检测中的运用胡俊辉发布时间：2023-06-22T02:00:42.199Z 来源：《中国建设信息化》2023年7期作者：胡俊辉[导读] 改革后，我国的科学技术水平在社会发展的影响下不断进步。

现阶段，低应变检测是桩基检测中最重要的方法之一，总结了桩基础低应变检测的基本原理。

该方法通过瞬态激振施加瞬态冲击，测定桩基础顶部加速度或者速度的响应程度，给出了低应变检测的方法。

在对现场进行仔细勘察的基础上，通过反射波对桩身质量进行检测，通过数据采集设备得到应力波在桩身中传播后反射到桩顶的数据信息，分析判定基桩桩身完整性。

结合蓝山示范性中学建设工程项目，分析了该方法的适用性，检测结果表明，序号为4、10、13的桩身存在轻微缺陷，其余桩身均完整。

云南铠昕工程检测有限公司云南省 650217摘要：改革后，我国的科学技术水平在社会发展的影响下不断进步。

现阶段，低应变检测是桩基检测中最重要的方法之一，总结了桩基础低应变检测的基本原理。

该方法通过瞬态激振施加瞬态冲击，测定桩基础顶部加速度或者速度的响应程度，给出了低应变检测的方法。

结合蓝山示范性中学建设工程项目，分析了该方法的适用性，检测结果表明，序号为4、10、13的桩身存在轻微缺陷，其余桩身均完整。

关键词：基桩；低应变法；桩基础引言低应变法在工程检测中主要应用于判别桩身缺陷及位置，评价桩身的完整性。

桩基础工程属于深基础结构的一种，抗震性能好，易实现机械化、工业化，被广泛应用于建筑中。

由于桩身埋置于土层中，检测相对复杂，低应变法利用波的传播很好地解决了这一问题。

桩将上部结构荷载传递到土层中，起到承上启下的作用，桩身质量好坏直接决定了上部结构的安全与否。

根据成桩工艺不同，桩分为灌注桩和预制桩。

灌注桩的常见问题有断桩、离析、缩颈及钻孔质量。

低应变检测基桩及施工管理控制

低应变检测基桩及施工管理控制摘要：现如今，随着我国经济的加快发展，低应变反射波法是目前基桩完整性检测的一个方法，我国目前实行的有关基桩检测规范，铁路、公路、建筑等都明确规定了“低应变法”的适用范围、设备要求、现场技术要求及其数据分析和判定。

低应变反射波法一般是通过桩顶激振，测量桩速度时程曲线，应用一维波动理论进行时频域分析来考察桩身质量。

该方法不需要预先埋设声测管，现场进行的工作量小，数据处理快速，检测成本低，效率高。

虽然低应变检测有其种种优点，但其检测过程受到现场施工环境的客观因素及施工单位主观因素制约，施工单位必须进行积极配合，才能得到一个较为准确的检测结果。

该文通过典型低应变检测案例，根据设计文件、现场地质分布情况、施工工艺及施工过程，结合检测结果综合分析施工单位存在的管理问题，为提升施工单位项目管理水平提供一些思路及建议。

关键词：低应变;检测基桩;施工管理;控制引言桩基础因其稳定性、施工简单等优势被广泛应用于工程的基础工程建设中。

桩基工程作为隐蔽工程，其工程质量不能通过简单的观察和测量进行评估，只能借助先进的基桩检测方法对其质量进行评价。

目前桩基完整性检测方面，最简单高效的是借助低应变检测装置，但检测结果受地质条件、施工工艺、装置类型等影响。

简单的信号采集很难区分混凝土灌注桩的缩颈、空洞、夹泥等质量问题。

难以对不同类型的桩身缺陷进行区分，无相应的综合模型进行模拟分析。

鉴于此，本文分析了一种低应变检测模拟装置的原理和使用方法，结合工程实例进行验证分析。

1低应变检测原理低应变反射波法检测基桩桩身完整性的基本原理：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，如遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底界面时，将产生反射波。

检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征，从而判断桩身完整性。

低应变法作为一种基桩质量无损检测方法，其工作原理简单，检测时间短，检测费用相比其他检测方式低，故经常作为桥梁桩基检测方式。

低应变法在基桩完整性检测中应注意影响精度的几个问题

低应变法在基桩完整性检测中应注意影响精度的几个问题
2023-10-26
contents
目录
• 低应变法简介 • 影响精度的因素 • 提高精度的措施 • 工程实例分析 • 结论与展望
01
低应变法简介
低应变法的基本原理
01
低应变法是一种基桩完整性检测方法，其基本原理是通过在桩顶施加激振信号，使桩身产生振动，然后利用加速度传感器或速度传感器捕捉桩身的振动信号，再对信号进行处理和分析，以判断桩身的结构完整性和承载能力。
桩身材料性质
桩身材料性质的不均匀性也会对检测结果产生影响。
桩身完整性
桩身存在裂缝、空洞等缺陷时，会对低应变法的检测结果产生不利影响。
环境因素
温度
温度变化会影响桩身材料的性质和仪器的工作性能，从而影
响检测结果。
湿度
湿度过大时，仪器信号容易受到干扰，从而影响检测结果的准确性。
风力
风力过大时，会影响仪器的稳定性，进而影响检测结果。
应用范围
低应变法不仅可用于预制桩，还可用于灌注桩、地下连续墙等其他形式的基桩。
提高精度的意义与重要性
精度对检测结果的影响
精度的高低直接影响到低应变法在基桩完整性检测中的准确性，高精度能够提高检测的准确性，更好地判断桩的完整性。
重要性
在低应变法检测中，提高精度意味着能够更准确地识别桩的问题，避免误判和漏检，对确保工程质量具有重要意义。
数据处理
采用合适的信号处理方法，如滤波、去噪等，以提高检测结果的精度和可靠性。
04
工程实例分析
工程实例一：仪器选择对精度的影响
仪器型号选择
不同型号的仪器具有不同的频率响应和动态范围，选择适合的仪器可以提高检测精度。

低应变基桩完整性检测基本原理与应用课件

分类
根据激励方式的不同，低应变基桩完整性检测可分为机械激振法、电磁激振法等。机械激振法采用机械装置对基桩进行激励，而电磁激振法利用电磁原理对基桩进行激励。根据测量信号的不同，可分为加速度法、速度法和位移法等。
02
低应变基桩完整性检测基本原理
波动传播理论
弹性波传播
波动方程与边界条件
弹性波在桩身中的传播遵循波动方程，并受桩土相互作用等边界条件影响。通过求解波动方程，并结合边界条件，可以推断桩身完整性。
检测精度和效率。
多样化检测方法
针对不同类型和条件的基桩，开发多样化的低应变检测方法，以适应不同工程需求，提高检测的
可靠性和适用性。
智能化检测装备
发展智能化的低应变检测装备，实现自动化数据采集、处理与分析，提高检测效率和准确性，减
少人为因素的影响。
面临的挑战与问题
复杂地质条件检测精度与可靠性工程应用与推广
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
桩土相互作用
土体对桩的阻抗
桩周土体对桩身波动传播起到阻抗作用，影响弹性波的传播速度和波形。通过分析波形变化，可以间接推断桩周土体的性质。
桩土界面反射与透射
弹性波在桩土界面处发生反射和透射现象。界面反射波形的分析可以提供桩身下部结构的信息，进一步判断桩身完整性。
检测信号处理技术
信号采集与预处理特征提取与识别波形反演与成像技术
03
低应变基桩完整性检测应用实例
工程实例背景
某大型桥梁工程
某高层建筑基础工程
检测方案设计与实施
01
检测仪器选择
02
传感器布置
03
敲击方式设计
04
数据采集与处理
检测结果分析与评价

低应变法在基桩完整性检测中的运用浅析

低应变法在基桩完整性检测中的运用浅析摘要：基桩是建筑工程的基础性结构，其强度、稳定性直接决定了项目质量。

当前我国建筑领域的科学技术发展迅速，越来越多先进技术都被广泛应用到基桩的完整性检测中，其中低应变法具有经济性、检测效率高等优势，应用十分普遍。

检测人员要在工程实践中积累丰富的经验，牢固理论知识储备，并参照实际情况来对结果进行合理判断。

基于此，本文对低应变法在基桩完整性检测中的运用进行了分析。

关键词：低应变法；基桩；完整性检测引言：近些年我国城镇化进程正深入推进，基础设施建设正不断区域完善，高层建筑、桥梁、道路、工厂等建设规模越来越大，项目数量也持续扩增。

部分地区受到地理位置、地质条件等因素的影响，基础性结构的强度和承载力严重不足，比如软土地基、膨胀土等。

为了提升土壤结构的稳定性，基桩得到了广泛应用，其具有强大的抗变形能力，而且可适用于不同的地形环境。

但是基桩作为隐蔽性工程，往往埋设在地下环境中，如果在施工完成之后对其质量进行检验，钻芯取样环节就会对其钢筋和结构造成较大破坏。

在承载力检测方面，一般会应用到静载试验法、高应变法等；如果想要检测基桩的完整性，目前低应变法是最有效、最直接的手段。

但是在应用过程中，需要考虑到地质条件、施工工艺等因素，以免影响到检测结果。

因此，对低应变法在基桩完整性检测中的应用进行分析具有重要意义。

1 低应变法的检测原理低应变法的检测是以弹性传播理论为重要依据的，在对基桩完整性进行检测时，可假设桩身是连续弹性的一维均质杆件，在不断对基桩桩顶位置进行锤击之后，桩身会在外力作用下产生不同程度的震动，震动产生的应力波会顺着桩顶向下进行传播；如果在传播过程中，应力波遇到的阻碍发生了明显变化，那么就表明基桩存在缺陷。

在桩身材质均匀的情况下，应力波会发生透射与反射，并且会带动桩身质点进行振动；反射波会以桩身为介质传递到桩顶，利用传感器接收之后，可对波形进行分析和推测，从而准确掌握桩身缺陷的类型、位置等，便于施工人员及时采取有效策略进行应对，以全面提升工程质量。

低应变法检测基桩完整性

桩身完整
Ⅱ 射波，有桩底反射波
频差Δf c/，轻微缺陷产生的谐振峰与桩桩身有轻微缺陷底谐振峰之间的频差 Δf´>c/
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间
桩身有明显缺陷
/c时刻前出现严重缺陷反缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频
射波或周期性反射波，无差 Δf´>c/无桩底谐振峰；
桩底反射波；
目录
1 、概述 2、反射波法检测原理 3、现场检测 4、桩身完整性的判定
1、检测依据
《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014
2、适用范围
本方法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。桩的有效检测桩长范围应通过现场试验确定。
对桩身截面多变且变化幅度较大的灌注桩，应采用其他方法辅助验证低应变法检测的有效性。
每个检测点记录有效信号数不少于3个。
检测流程
桩头处理仪器连接传感器安装程序设置手锤锤击信号采集信号分析结果打印
类别时域信号特性
幅频信号特征
分类原则
/c时刻前无桩底反射
频差Δf c/
/c时刻前出现轻微缺陷反桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻
低应变法基本原理是基于一维杆的波动理论，将桩等价于一维杆，在桩顶初始扰力作用下产生的应力波沿桩身向下传播，并且满足一维波动方程：
2u t 2
c2
2u x 2
式中： u -- s方向位移；
c -- 桩身材料的纵波速度。
弹性波沿桩身传播过程中，当遇到密度、截面积变化时波阻抗将发生变化，产生反射与透射，采用高灵敏传感器及配套的波形记录仪器，即可记录反射波在桩身中传播的波形，通过对反射波曲线特征的分析研究，即可对桩身的完整性、缺陷的位置进行判定，测定桩身混凝土纵波波速。

建筑基桩低应变检测技术

建筑基桩低应变检测技术建筑基桩低应变检测技术是一种用于评估基桩动态特性的方法。

该技术通过分析基桩在受到动态荷载作用时的应变响应，来评估基桩的质量和稳定性。

在建筑基桩的设计和施工过程中，低应变检测技术起到了重要的作用，可以帮助工程师确定合适的基桩长度和直径，以及确保基桩能够承受预期的荷载。

一、建筑基桩低应变检测技术的原理建筑基桩低应变检测技术基于应力-应变关系原理。

当基桩受到动态荷载作用时，会产生应变。

通过在基桩上安装应变片，可以测量基桩的应变响应。

根据应力-应变关系，可以通过测量到的应变值来计算基桩的应力水平。

通过分析应力水平与基桩长度和直径的关系，可以评估基桩的质量和稳定性。

二、建筑基桩低应变检测技术的方法建筑基桩低应变检测技术通常包括以下几个步骤：1. 基桩准备：在进行低应变检测之前，需要将基桩表面清理干净，去除污垢和油渍，确保应变片能够良好粘贴。

2. 应变片安装：在基桩上按照一定间距安装应变片。

应变片的安装位置通常选择在基桩的顶部、中部和底部，以评估基桩沿长度方向的应力分布。

3. 动态荷载施加：通过使用激振器或者其他激振设备，对基桩施加动态荷载。

动态荷载的频率和幅值根据基桩的设计和施工要求进行调整。

4. 应变测量：在动态荷载作用下，使用应变仪测量基桩上的应变值。

应变仪可以实时记录应变值的变化，并进行数据采集和分析。

5. 数据处理和分析：通过分析测量到的应变值，可以计算出基桩的应力水平。

根据应力水平与基桩长度和直径的关系，可以评估基桩的质量和稳定性。

三、建筑基桩低应变检测技术的应用建筑基桩低应变检测技术在建筑基桩的设计和施工过程中起到了重要的作用。

通过低应变检测，可以评估基桩的质量和稳定性，确定合适的基桩长度和直径，以及确保基桩能够承受预期的荷载。

低应变检测技术还可以用于监测基桩在使用过程中的性能变化。

通过定期进行低应变检测，可以及时发现基桩的损伤和变形，并进行修复和加固，确保基桩的安全和可靠。

桩基检测方法和原理

桩基检测方法和原理一、低应变反射波法检测1、基本流程低应变检测一般首先进行，以了解试验前桩身的完整性。

进行低应变试验前通知委托方或现场监理工程师，经批准后进场进行试验，操作步骤参考如下：⑴传感器安装面预处理；⑵安装传感器；⑶调整仪器进入接受状态；⑷检查信号、存储信号；⑸重复观测确定信号一致性；⑹改变锤击位置及接受位置，重新观测；⑺对异常桩重点对待。

每批桩低应变试验结束后及时进行分析。

对有问题的桩应及时将分析结果通知监理或委托方。

2、低应变检测原理低应变完整性检测是根据应力波在不同波阻抗和不同约束条件下传播特性来判别桩身质量。

具体方法是：试验时将传感器紧密粘贴在被测桩头上，在桩身顶部用力棒（或力锤）进行竖向激振，产生应力波；应力波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显的波阻抗差异界面或桩身截面积发生变化时将产生反射信息，经接收、放大、和滤波后记录在基桩检测仪内；然后用电子计算机对记录数据（反射信息）进行处理，结合施工工艺、地层等综合分析，识别来自桩身不同部位的反射信息，据此反射信息对基桩的施工质量进行判释。

二、高应变承载力检测1、基本流程根据试验要求高应变测试应在单桩竖向抗压静载试验完成前进行，高应变试验前通知委托方或现场监理工程师，经批准后进场进行试验检测，操作步骤参考如下：⑴传感器安装面预处理；⑵重锤就位；⑶在仪器监控下安装应力、加速度传感器；⑷调整仪器进入接受状态；⑸按预定高度起吊重锤，接受操作员指挥，使重锤自动脱钩；⑹仪器操作员检查采集信号、工作人员检查传感器；⑺根据操作人员意见重复上述(5)、(6)项，或进行下一根桩的试验工作，重复(1)～(7)步。

直至全部试验结束。

对有问题的桩应及时将分析结果通知监理或委托方。

2、高应变检测原理高应变动力试验是用重锤冲击桩顶，使桩土间产生相对位移，实测桩顶力和加速度的时程曲线，通过波动方程分析法拟合计算单桩的极限承载力。

资料主要分析步骤：①正确选取信号，确定波速平均值；②假定桩和土的力学模型，根据勘察报告和施工记录选定计算模型的初始参数；③利用实测的加速度曲线作为输入的边界条件，通过波动方程数学求解，反算桩顶的力曲线；④如果计算的曲线与实测的曲线不吻合，说明假定的模型及参数不合理，有针对性地调整桩土模型及参数；⑤、根据调整后的桩土模型及参数再行计算，直至计算曲线与实测曲线的吻合程度良好，且难以进一步改善为止。

低应变检测桩身完整性和声波透射法检测桩基

实验报告课程：桩基检测与评定题目：低应变检测桩身完整性与桩基超声波透射法院系：土木工程系专业：年级：姓名：指导教师：西南交通大学峨眉校区2012 年7 月 1 日基桩反射波法试验检测报告一．基本原理基桩低应变动力检测反射波法的基本原理是将桩身假定为一维弹性杆件（桩长>>直径），在桩顶锤击力作用下，产生一压缩波，沿桩身向下传播。

当桩身存在明显波阻抗Z 变化的截面将产生反射和透射波，反射的相位和幅值大小由波阻抗Z 变化决定。

桩身波阻抗Z 由桩的横截面积A 、桩身材料密度ρ等决定即Z=A C ⋅⋅ρ。

假设在基桩中某处存在一个波阻抗变化界面，界面上部波阻抗1Z =111A C ρ，上部波阻抗2Z =222A C ρ①当1Z =2Z 时，表示桩截面均匀，无缺陷。

②当1Z >2Z 时，表示在相应位置存在缩径或砼质量较差等缺陷，反射波速度信号与入射波速度信号相位一致。

③当1Z <2Z 时，表示在相应位置存在扩径，反射波与入射波速度信号相位相反。

当桩身存在缺陷时，根据缺陷反射波时刻与桩顶锤击触发时刻的差值△t 和桩身传播速度C 来推算缺陷位置Lx=△t ²C/2二．现场检测大致流程是用力锤对桩顶作瞬态激振，以产生脉冲应力波，由设置在桩顶的加速度传感器接收入射波和反射波信号，该信号经电荷放大后，经桩基分析系统处理，根据反射波的时差，相位和幅值即可判断桩身的缺陷位置、类型及程度。

传感器的安装对现场信号的采集影响较大，理论上传感器越轻、越贴近桩面、与桩面之间接触刚度越大，传递特性越好，测试信号也越接近桩面的质点振动。

对实心桩的测试，传感器安装位置宜为距桩心2/3～3/4半径处；对空心桩的测试，锤击点与传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成90°夹角，传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。

传感器的安装必须通过藕合剂垂直与桩面粘接，此次实验使用的是经口加工的口香糖。

低应变法检测基桩完整性的试验及其应用

低应变法检测基桩完整性的试验及其应用摘要：文章主要分析了低应变试验法在基桩完整性检测中的应用。

包括基桩完整性检测中的低应变试验，以及基桩完整性检测中的低应变法实际应用。

希望通过本次的分析，可以为低应变试验检测法的合理应用以及建筑工程基桩完整性测试质量的提升提供一定参考。

关键词：建筑工程；基桩完整性；低应变试验检测法前言：就目前的建筑工程建设施工而言，桩基础是最为关键的一项施工内容。

只有确保桩基础的建设施工质量，使其达到工程设计标准，才可以实现建筑工程地基的有效处理，从而为后续的建筑工程建设施工及其应用提供有效的质量与安全保障。

基于此，在实际的建筑工程建设施工项目中，相关单位一定要通过合理的措施来检测桩基础的完整性。

就目前来看，低应变检测法是建筑工程基桩完整性检测中常用且有效的无损检测方法，通过该方法的合理应用，便可对桩基础完整性做出科学评定，以此来及时发现其中存在的质量缺陷，为后续的桩基础处理和建筑工程施工提供有力的技术支持。

一、基桩完整性检测中的低应变法试验（一）主要原理低应变试验检测法主要是通过低能量瞬态激振的方式在基桩弹性范围内进行低振幅振动，借助于加速度或速度传感器来接收检测中的初始信号源以及反射信号，将接收到的信号作为依据，结合波动理论，对基桩完整性做出科学判断。

其中，最基本的应力波特征是基桩中的弹性波传播及其反射情况。

具体检测中，因为基桩的长度较其直径大很多，所以可将其看做一个一维杆件来测量。

当基桩顶端出现瞬时激振的情况下，应力波将在激发作用下沿着基桩朝下方传递，因基桩和周边土体之间具有较大的波阻差异性，所以大量的能量波将会继续在基桩内部传递[1]。

而对于桩身的弹性波，检测时，可通过一维波动方程进行计算。

图1为一维波动方程计算示意图：图1-一维波动方程计算示意图假设L为基桩长度；A为基桩横截面积；E为弹性模量；ρ为质量密度；c 为弹性波速度；Z为广义波阻抗，且有。

将dx单元作为对象，在x方向上建立以下的平衡方程：（1）根据材料力学理论可得出以下方程：（2）[1]将方程（2）代入到方程（1）中可得出以下方程：（3）令，便可得出以下的一维波动方程：（4）（二）基本假设在通过低应变法进行基桩完整性检测时，通常需要做出以下假设：1）假设基桩为均匀、连续的一维介质。

基桩低应变检测

桩身波速可根据本地区同类型桩的测试值初步设定。
采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于 1024 点。
传感器的设定值应按计量检定结果设定。
4.4 测试技术
测试参数规定
4.4 测试技术
测量传感器安装和激振操作规定
传感器安装应与桩顶面垂直；用耦合剂粘结时，应具有足够的粘结强度。
橡皮泥耦合
黄油耦合使传感器与桩头粘合在一起，要求越紧越好
口香糖耦合
4.5 现场检测方法
4.5 现场检测方法
四、传感器安装
传感器放置距桩心2/3 ~3/4R处且安装位置要求平整尽可能使传感器垂直与桩头平面
4.5 现场检测方法
五、程序设置
基桩动测仪 RS-1616K(S)常用设置
进入主操作界面后，单击按键进入设置界面
应力波当介质的某个地方突然受到一种扰动，这种扰动产生的变形会沿着介质由近及远传播开去，这种扰动传播的现象称为应力波。
ρ：密度；c：应力波速；A：桩横截面积；E：桩的弹性模量;
一维直杆：d<<L的杆件波阻抗是桩横截面积、材料密度和弹性模量的函数
01
03
02
4.2 基本理论和原理
4.2 基本理论和原理
单击进入设置界面
4.5 现场检测方法
五、程序设置
2、采样方式为连续采样； 3、设置桩土参数（后有详解）
6、参数存盘后自动进入采集页面
5、参数存盘
1、输入正确的检测日期，工地名称简写。
4、外接传感器设置，请与传感器接的通道和类型一致
4.5 现场检测方法
程序设置
4.5 现场检测方法
五、程序设置

桩基完整性(低应变试验)试验方法

桩基完整性(低应变试验)试验方法1.1 基础完整性检测（低应变试验）1.1.1 适用范围低应变反射波法适用于混凝土灌注桩、混凝土预制桩、预应力管桩和CFG桩。

对于桩身截面多变且变化幅度较大的灌注桩，应采用其他方法辅助验证低应变法检测的有效性。

受检桩混凝土强度不应低于设计强度的70％，且不应低于15MPa。

1.1.2 检测原理低应变反射波法是目前国内普遍采用的低应变法。

它通过采用瞬态冲击的方式（瞬态激振），实测桩顶加速度或速度响应曲线，以一维线弹性杆件模型为依据，采用一维波动理论分析判定基桩的桩身完整性。

因此，基桩必须符合一维波动理论要求，满足平截面假定和一维线弹性杆件模型要求。

一般要求其桩长远大于直径即长径比大于5或瞬态激励有效高频分量的波长与桩的横向尺寸之比大于5.1.1.3 检测方法及工艺要求1.1.3.1 检测前的准备工作a。

受检基桩混凝土强度至少达到设计强度的70％，或期龄不少于14天时方可报检。

b。

施工单位填写报检表，经监理工程师签字确认后，至少提前2天提交给现场检测人员。

c。

施工单位向检测单位提供基桩工程相关参数和资料。

d。

检测前，施工单位需做好以下准备工作：1.剔除桩头，使桩顶标高为设计的桩顶标高。

2.要求受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与桩身设计条件基本相同。

3.灌注桩要凿去桩顶浮浆或松散破损部分，并露出坚硬的混凝土表面。

4.桩顶表面平整干净且无积水。

5.实心桩的第三方位置打磨出直径约10cm的平面，平面保证水平，不要带斜坡；在距桩第三方2/3半径处，对称布置打磨2～4处（具体见图1），直径约为6cm的平面，打磨面应平顺光洁密实。

6.当桩头与垫层相连时，相当于桩头处存在很大的截面阻抗变化，会对测试信号产生影响。

因此，测试前应将桩头侧面与断层断开。

7.准备黄油1～2包，作为测试耦合剂用。

8.在基坑内检测，应提前将基坑内水抽干，并搭设好梯子，便于上下。

e。

搜集受检桩的相关技术资料，包括工程概况、基桩的设计参数、场地的工程地质资料以及施工记录情况。

桩基础检测技术—低应变法

传感器、放大器、信号采集分析仪。
低应变动测仪器
FDP204(B)掌上动测仪
目前倾向于低应变法仅能检测桩身完整性
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：
一类－－－桩身完整。，二类－－－桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构
低应变动测技术
反射波法机械阻抗法水电效应法动力参数法共振法球击法
青藏线基桩检测
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，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。
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。
桩基质量检测技术
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。
根据作用在桩顶上的动荷载能量能否使桩土之间发生一定弹性位移或塑性位移，把动力测桩分为低应变、高应变两种方法。低应变作用在桩顶上的动荷载远小于桩的使用荷载，能量小，只能使桩土产生弹性变形。

低应变法检测基桩完整性

桩顶面应平整、密实，并与桩轴线垂直。
时域信号记录的时间段长度应在2L/C时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz。安装传感器部位的混凝土应平整，传感器安装应与桩顶面垂直；用耦合剂粘结时，应具有足够的粘结强度。桩头处理耦合剂可选择黄油、橡皮泥、口香糖等
根据桩径大小，桩心对称布置2个~4个安装传感器的检测点：实心桩的激振点应选择在桩中心，检测点宜在距桩中心2/3半径处；空心桩的激振点和检测点宜为桩壁厚的1/2处，激振点和检测点与桩中心连线形成的夹角宜为90°。
桩身完整
Ⅱ 射波，有桩底反射波
频差Δf c/，轻微缺陷产生的谐振峰与桩桩身有轻微缺陷底谐振峰之间的频差 Δf´>c/
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间
桩身有明显缺陷
/c时刻前出现严重缺陷反缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频
射波或周期性反射波，无差 Δf´>c/无桩底谐振峰；
桩底反射波；
2015.6.25
目录
1 、概述 2、反射波法检测原理 3、现场检测 4、桩身完整性的判定
1、检测依据
《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014
2、适用范围
本方法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。桩的有效检测桩长范围应通过现场试验确定。
对桩身截面多变且变化幅度较大的灌注桩，应采用其他方法辅助验证低应变法检测的有效性。
或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐桩身存在严重缺
Ⅳ
或因桩身浅部严重缺陷使振峰，无桩底谐振峰
陷
波形呈现低频大振幅衰减
振动，无桩底反射波
注：对同一场地、地基条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可按本场地同条件下有桩底发射波的其他桩实测信号判定桩身完整性类别。

低应变检测在桩基检测中的应用分析

低应变检测在桩基检测中的应用分析摘要：低应变法在我国桩基检测领域应用广泛，但不同地区的土质、桩长、桩径等存在差异，因此对低应变法检测技术的利弊有不同的认知。

在具体检测中，应加强低应变检测技术应用情况的比较，分析其检测数据，为桩基完整性检测方法的选用提供数据支持。

关键词：低应变检测；桩基检测；应用分析引言在工程施工过程中，基础桩是关键部位，因此备受重视。

为了保证基础桩的施工质量，有必要引入一系列检测方法。

与岩心钻孔法、声波透射法、高应变法等方法相比，低应变检测具有更大的应用优势，比如操作更简单、对场地的要求更少等。

在应用该种检测方式时，需根据工程的实际特征，预设低应变检测方案，合理布设检测点，进行不同位置的多次测量，综合多项数据，进行研究分析，判断基桩属于哪种类型，为后续施工提供可靠参考。

1低应变法应用原理低应变法的应用原理是一维波动理论。

在试验过程中，将桩结构视为连续的一维弹性直杆，周围土体均匀，对桩结构的影响为阻尼力。

检查员可以用锤子敲击桩的顶部，向桩结构施加脉冲力，此时桩结构将会在瞬态竖向激振的影响下产生竖向弹性应力波，应力波由桩顶向下传递，当出现断桩、离析及桩径改变等现象时，将出现反射波。

检测人员可通过分析反射波信息掌握桩结构不同部位的反射信息，判断桩结构是否存在质量问题，并明确质量问题所在的位置等。

但低应变法无法准确检测桩结构各质量问题，故当桩结构呈现的变化无明显界面变异时，难以根据曲线信息掌握缺陷位置。

此外，当桩结构周围土体或岩体介质阻力过大时，桩结构发出的缺陷信号将被抵消，无法准确检测。

图1-1低应变检测示意图2桩结构完整性检测现状受施工条件、方案设计、施工管理、设备应用、施工人员操作等因素的制约，断桩、离析、夹泥、空腔、扩径缩径等桩结构工程问题较为普遍。

一旦处理不当，将降低桩结构的承载力，严重威胁上方建筑结构的性能。

为避免发生此类问题，可应用桩结构检测技术准确掌握桩结构特点，再采取针对性补救方法，及时解决各类安全隐患，以延长建筑工程使用年限。

低应变反射波法在基桩完整性检测中的应用

理论和振动理论及应力波在桩体内传播的
Ｉ实例进行７析，７一《设法的应月有一的参考值。
固有规律．对实测信号进行波形分析和频谱分析．检测混凝土桩的完整性，判定缺陷程
度厦其在桩身的位置。低应变反射波法实际
操作方便、对基桩先破坏等优势，珊阶段钍国内的各种桥梁工程中有广泛的应用列如．
ｖＩ粪桩：无桩底反射渡，且２／ＬＣ时割前
出现严室缺陷反射被或周期性
测人员的经验判断．在实际工程中可能存在这种情＇低应变检测出桩身存在严重缺陷兄．的桩，由于设计承载力守静荷载试验仍保能通过，而低应变检测台格的桩，如果桩端未到持力屡，荷载试验却难以通过．故这静
…娄桩和Ｉ类桩，这种划分其实也没有统ｖ标准，桩身完整性棱删Ｒ是检测桩身材科．尺寸等方面的质量问，而这种划分或多或题少地依鞍于承载力的选标与否．众所周知，对低应变检测桩基承载力夸还缺乏统一认识，且桩身缺陷对承辊力的影响也只能凭检
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＃ ☆ 建议
器，抬职瞬态澈振后的响应信号
根据渡动
应在距桩心２３的桩半径处对称磨几个传感／
器安装点同时麝平桩心位置的澈振点

浅谈低应变检测在基桩中的运用

浅谈低应变检测在基桩中的运用一、基桩常见问题1、钻孔灌注式基桩在钻孔式基桩中，容易出现基桩底部沉积或者是孔壁泥皮较厚的问题，这一问题将会导致整个钻孔灌注式基桩承载力的不足。

如果在施工过程中，基桩的混凝土浇筑不连续或者由于施工不当引起的导管下口脱离了混凝土表面，将导致基桩断桩问题或者是基桩漏水等现象的出现。

当浇筑基桩的混凝土泥浆各部分材料比重不当或者是基桩底层土质疏松时，将导致基桩不能直立出现塌孔等断桩现象。

当基桩所使用的钢筋笼位置不当时，也会出现一些质量方面的问题。

当基桩底部泥土疏松，地质稳定性较差时也很容易出现基桩断层现象。

因此，在这种钻孔灌注式基桩中需要及时的考虑解决以上问题。

2、沉管灌注式基桩在这类基桩中，比较常见的问题主要有：如果在沉管浇筑的过程中，如果拔取管子的速度过快，将会导致基桩出现断桩或是夹泥等质量方面的问题，尤其是在淤泥土质基层中，拔管的速度更加要多加注意。

当桩与桩之间的距离较小时，各个基桩在施工过程中，易使周围基桩的地基受到影响而出现地表隆起或者是挤压等问题，这种挤压力和上拔力会使刚凝固的基桩被拉断或缩颈。

由于地表层中有砂层，砂层中又含有承压水和不易透水的粘土层，在基桩孔浇筑泥浆之后，在水压下桩内会出现冒水问题，这就说明存在着断桩的问题。

当然，当基桩的硬度不足时，其被击碎后塞入沉管内或者是拔管后下落未落到桩孔底部的时候，也有可能会出现这一问题。

3、人工进行挖孔的基桩在浇筑混凝土泥浆时，如果工人的施工方法不当或者是将混凝土直接从距离大于2米的孔口中倒入到孔里面将会导致混凝土离析。

当孔里面有未完全抽干水就进行浇筑混凝土时将会使基桩混凝土严重离析，造成基桩端阻力受到影响，如果基桩护壁渗水，使混凝土水分过多，将使混凝土不能够胶结，使其胶结强度受到影响。

当基地的地下水渗流严重时，容易造成基桩护壁的整体塌陷。

、因此，在基桩的具体施工过程中，由于种种原因容易出现很多问题，这些问题对基桩的整体质量具有不可忽视的影响，所以对基桩要进行及时的质量检测，而低应变检测技术就在当今社会中应运而生，被广大群众接受。