基桩检测原始记录(低应变法)
基桩完整性检测(低应变)作业指导书
基桩完整性检测（低应变法）1适用范围本作业指导书适用于基桩完整性现场检测。
2 执行标准JTG- F81-01-2004《公路工程基桩动测技术规程》3仪器设备基桩动测仪。
4检测目的检测桩身缺陷位置及影响程度，判定桩身完整性类别。
5资料收集在检测前，应该收集以下资料：1.工程名称、桥梁名称及平面布置图；2.建设、设计施工及监理单位名称；3.基桩的设计桩长、桩径、混凝土强度等级、桩顶及桩底标高；4.施工记录等相关资料；6现场检测6.1检测前准备工作应符合下列规定：1、被检工程应进行工程调查，搜集其工程地质资料、基桩设计图纸和施工记录、监理日志等，了解施工工艺及施工过程中出现的异常情况。
2、根据现场实际情况选择合适的激振设备、传感器及检测仪，检查测试系统各部分之间是否连接良好，确认整个测试系统处于正常工作状态。
3、桩顶应凿至新鲜混凝土面，并用打磨机将测点和激振点磨平。
4、应测量并记录桩顶截面尺寸5、混凝土灌注柱的检测宜在成柱14d以后进行。
6、打入或静压式顶制桩的检测应在相邻桩打完后进行。
6.2传感器安装应符合下列规定：1、传感器的安装可采用石膏、黄油、橡皮泥等耦合剂，粘结应牢固，并与桩顶面垂直。
2、对混凝土灌注桩，传感器宜安装在距桩中心12-2/3半径处，且距离桩的主筋不宜小于50mm。
当桩径不大于1000mm时不宜少于2个测点；当桩径大于1000mm时不宜少于4个测点。
3、对混凝土预制桩当边长不大于600mm时不宜少于2个测点；当边长大于600mm时不宜少于3个测点。
4、对预应力混凝土管桩不应少于2个测点。
6.3激振时应符合下列定：1、混凝土灌注桩、混凝土预桩的激振点宜在桩顶中心部位；预应力混凝土管桩的激振点和传感器安装点与桩中心连线的夹角不应小于45o。
2、激振和激振参数宜通过现场对比试验选定。
短桩或浅部缺陷桩的检测宜采用轻锤短脉冲激振；长桩、大直径桩或深部缺陷的桩宜采用重锤宽脉冲激振，也可采用不同的锤垫来调整激振脉冲宽度。
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。
桩基检测方案(低应变、超声波、钻芯及高应变法) 2
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。
低应变法检测基桩完整性测试与分析
低应变法检测基桩完整性测试与分析发表时间：2016-03-28T16:24:44.190Z 来源：《基层建设》2015年23期供稿作者：傅计从[导读] 中山市板芙建设工程质量检测有限公司广东中山 528459 将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征等，就能对桩身的完整性作出判断。
傅计从中山市板芙建设工程质量检测有限公司广东中山 528459摘要：本文通过对工程实例的分析，阐述了用基桩反射波法进行桩身完整性检测的检测波形的分析方法。
关键词：低应变；反射波法；完整性；波形分析应力波反谢法测桩身完整性是检测桩身完整性最为广泛应用的方法，它具有成本低、检测速度快、适用性强等优点。
其基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波脉冲，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、幅值和波形特征等，就能对桩身的完整性作出判断。
该桩在9m左右，有同相反射波，并拌有多次反射，判断为在该处有离析。
（5）断裂桩在断裂处，桩身混凝土不连续，波阻抗发生突变，形成有以下三种情况：上部断裂往往呈高频多次同相反射、反射波幅值较高，衰减较慢；中部断裂反射为多次同相反射，缺陷的反射波幅值较低；而深部断裂波形反射，类似摩擦桩桩底反射，但算得的波速明显高于正常桩的波速。
该桩为混凝土灌注桩，混凝土强度C30，桩径800mm，桩长66m。
15m左右为护筒混凝土的外溢形成扩径。
4、结束语采用一维波动理论反演分析低应变动力试桩的实测波形，对工程桩的桩身完整性进行检测，能够确定缺陷的位置和判断缺陷的程度，检测结果是比较准确的。
由于桩及桩周围岩土的关系复杂，不同成桩工艺、地质形式等要进行大量对比试验论证，使基桩质量检测更加完善。
参考文献：[1] 曹俊昌低应变反射波法桩基完整性检测波形分析[J] 华东地质学院学报 1997，20（4）；358-359[2]万世明高中和 PIT动力试桩原理及工程桩测试中应注意的问题[J] 西部探矿工程 2001，68 13-14 作者简介：傅计从（1965--）男，广东省阳江市人，本科，工学学士，工程师。
基桩低应变动力检测原始记录
校核：
检测：
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其它特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之 桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有
间
影响
Ⅳ 序号
2L/C时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射 波，无桩底反射波；或因桩身浅部严重缺陷使波
形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波
桩身存在严重缺陷
桩号
桩身完整性
桩身完整性类别
设计桩径 （mm）
注：对同一场地、地质条件相近、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反射波的其它 桩实测信号判定桩身完整性类别。
HX/C5.2-31
工程名 称 执行标 准 检测方 法 检测编 号
桩身完整 性类别
基桩低应变动力检测原始记录
施工单位 检测内容 检测时间 设计强度 桩身类别划分
时域信号特征
分类原则
Байду номын сангаас
Ⅰ
2L/C时刻前无缺陷反射波
桩身完整
Ⅱ
2L/C时刻前出现轻微缺陷反射波；有桩底反射波
桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构承 载力的正常发挥
低应变法检测桩基完整性分析
低应变法是采用低能量瞬态或称稳态激振方式在 桩顶激振，利用低能量的激振力产生沿桩的纵向振动 或沿桩身纵向传播的波动，实测桩顶部的速度时程曲 线或速度导纳曲线，通过波动理论分析或频域分析，对 桩身完整性进行判定的检测方法。低应变法桩 - 土系 统变形完全在弹性范围内，桩身应变量一般＜0.1%。
基本原理低应变法是采用低能量瞬态或称稳态激振方式在桩顶激振利用低能量的激振力产生沿桩的纵向振动或沿桩身纵向传播的波动实测桩顶部的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定的检测方法
Constructional Engineering 建 筑 工 程
低应变法检测桩基完整性分析
□中图分类号：TU473.1 □文献标识码：C □文章编号：1008- 3197（2010）01- 15- 03 □收稿日期：2010- 01- 19 □作者简介：靳雪梅 / 女，1975 年出生，讲师，硕士，太原理工大
学阳泉学院建工系，研究方向为岩土工程。
天津建设科技 2010·NO.1 17
个问题［J］，华北地震科学，2004，22（4）：53- 55.
图 8 断桩工程实例
结语
通过以上对低应变法检测桩基完整性的特征曲线 和实例的分析可以看出，其存在以下不足之处。
（1）低应变法检测基桩完整性基本上不能对截面 的变化程度作出定量评定，而只能对桩身缺陷的存在 作出定性与定位的判断。
（2）大批试桩中能鉴别出肯定合格的基本完整桩 和肯定不合格的严重缺损桩，对许多具有中等程度缺 损桩，较难对其合格性作出判断。
线，反映为一多次反射子波等距出现，振幅和频率逐次
降低；深部断裂似桩底反射，但所计算的波速远大于正
常波速。桩身断裂一般见不到桩底反射。
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。
浅析低应变法检测基桩的几个工程实例
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８ 口 目 ■
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２２ 由 于 低 应 变 检 测 方 法 的 局 限 ．
性 ， 遇 到 一 下 情 况 时 ， 定 要 借 助 如 一 其他 检测 方 法 进 行 验 证 ２２１ 实 测 新 号 复 杂 、 规 律 、 法 ．． 无 无 右 面是 开挖 验证 后 现场 图像 ， 缩径位置在 １ ． 处 ． 径 已超 出 实 ３米 缩 际桩 径 的有 效 尺 寸 。如 右 图所 示 经 研 究 决 定 ．截 掉 桩 顶 到 桩 身 １３ 这 部 分 混 凝 土 ，用 高 标 号 Ｃ ０ ‘米 ４ 的 进 行 接 桩 处 理 ，然 后 对 桩 周 土 进 行 夯 实 处理 。 对 其 进 行 准确 分析 和评 定 。 ２２２ 当桩 长 的推 算 值 与 实 际 桩 长 明 显 不 符 ， ．． 且又 缺 乏 相 关 资料 加 以 解 释 或验 证 。 ２２３ 桩 身 界 面渐 变 或 多 变 ， 变 化 幅 度 较 大 的 混 凝 土 灌 注桩 。 ． ． 且 ２２４ 某 一 场 地 多 数 桩 底 反 射 不 明 显 ， 法 对 桩 身 完 整性 和 桩长 做 出 ．． 无 判定。 基 桩 检 测 目 的是 确 保 桩 基 工 程 的 质 量 ， 桩 基 工 程 的 质 量 ， 和 而 除 基 桩 本 身 的 质 量 有 关 外 ， 与 地 质 条 件 ， 的承 载性 状 、 型 、 础 和 还 桩 桩 基 上 部 结 构 的形 式等 设 计 条 件 ， 以及 施 工 工 艺 、 工 过 程 的 质量 控 制 、 施 施 工 质 量 的 均 匀 性 、 工 方 法 的可 靠 性 等 施 工 因 素密 切 相关 。 因 此 考 虑 施
建筑桩基检测规范_低应变桩基检测规范
建筑桩基检测规范_低应变桩基检测规范建筑桩基检测规范_低应变桩基检测规范附录A 桩身内力测试A.0.1 基桩内力测试适用于混凝土预制桩、钢桩、组合型桩，也可用于桩身断面尺寸基本恒定或已知的混凝土灌注桩。
A.0.2 对竖向抗压静载试验桩，可得到桩侧各土层的分层抗压摩阻力和桩端支承力；对竖向抗拔静荷载试验桩，可得到桩侧土的分层抗拔摩阻力；对水平力试验桩，可求得桩身弯矩分布，最大弯矩位置等；对打入式预制混凝土桩和钢桩，可得到打桩过程中桩身各部位的锤击压应力、锤击拉应力。
A.0.3 基桩内力测试宜采用应变式传感器或钢弦式传感器。
根据测试目的及要求，宜按表A.0.3中的传感器技术、环境特性，选择适合的传感器，也可采用滑动测微计。
需要检测桩身某断面或桩底位移时，可在需检测断面设置沉降杆。
表A.0.3 传感器技术、环境特性一览表A.0.4 传感器设置位置及数量宜符合下列规定：1 传感器宜放在两种不同性质土层的界面处，以测量桩在不同土层中的分层摩阻力。
在地面处（或以上）应设置一个测量断面作为传感器标定断面。
传感器埋设断面距桩顶和桩底的距离不应小于1倍桩径。
2 在同一断面处可对称设置2~4个传感器，当桩径较大或试验要求较高时取高值。
A.0.5 应变式传感器可视以下情况采用不同制作方法：1 对钢桩可采用以下两种方法之一：1）将应变计用特殊的粘贴剂直接贴在钢桩的桩身，应变计宜采用标距3~6mm的350Ω胶基箔式应变计，不得使用纸基应变计。
粘贴前应将贴片区表面除锈磨平，用有机溶剂去污清洗，待干燥后粘贴应变计。
粘贴好的应变计应采取可靠的防水防潮密封防护措施。
2）将应变式传感器直接固定在测量位置。
2 对混凝土预制桩和灌注桩，应变传感器的制作和埋设可视具体情况采用以下三种方法之一：1）在600~1000mm长的钢筋上，轴向、横向粘贴四个（二个）应变计组成全桥（半桥），经防水绝缘处理后，到材料试验机上进行应力-应变关系标定。
标定时的最大拉力宜控制在钢筋抗拉强度设计值的60%以内，经三次重复标定，应力-应变曲线的线性、滞后和重复性满足要求后，方可采用。
低应变法
低应变法低应变动力试桩法主要用于桩的完整性检测，根据激振方式的不同，又可分为反射波法（小锤敲击法）、机械阻抗法、水电效应法和共振法等数种。
目前研究和应用的比较多的低应变动测方法主要是反射波法。
现场测试示意图本方法对桩身缺陷程度只作定性判断。
对于桩身不同类型的缺陷，反射波测试信号中主要反映出桩身阻抗减小的信息，缺陷性质往往较难区分。
●基本原理：反射波法是建立在一维波动理论基础上，将桩假设为一维弹性连续杆，在桩身顶部进行竖向激振产生弹性波，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显差异的界面（如桩底、断桩和严重离析等）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，波阻抗将发生变化，产生反射波，通过安装在桩顶的传感器接收反射信号，对接收的反射信号进行放大、滤波和数据处理，可以识别来自桩身不同部位的反射信息。
利用波在桩体内传播时纵波波速、桩长与反射时间之间的对应关系，通过对反射信息的分析计算，判断桩身混凝土的完整性及根据平均波速校核桩的实际长度，判定桩身缺陷程度及位置。
●适用范围1、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。
只能定性判定，不能定量2、低应变法是通过一维波动理论分析来判定基桩的桩身完整性，这种方法也称之为反射波法（或瞬态时域分析法）3、低应变法的理论基础是一维线弹性杆件模型，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不宜小于10，设计桩身横截面宜基本规则。
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，对于薄壁钢管桩、大直径现浇薄壁混凝土管桩和类似于H型钢桩的异型桩，若激励响应在桩顶面接收时，低应变方法不适用。
低应变能识别的缺陷类型仪器要求：检测仪器的主要技术性能指标应符合现行行业标准《基桩动测仪》JG/T3055的有关规定。
具有连续采集、快速自动存贮、显示实测信号和处理分析信号的功能《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106）对仪器设备的要求如下：（1）检测仪器的主要技术性能指标应符合现行行业标准《基桩动测仪》JG/T3055的有关规定；（2）瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫；力锤可装有力传感器；稳态激振设备应为电磁式稳态激振器，其激振力可调，扫频范围为10Hz～2000Hz。
桩基础低应变检测报告材料例范本
基础桩完整性反射波法检测报告工程名称：888项目四期**#楼委托单位：****建筑安装有限责任公司检验类别：专项检测检测项目：建筑桩基检测报告编号：201*****检测日期：201*年0*月0*日报告页数：共12页（不含此页）***** 工程质量检测有限责任公司201* 年0* 月0* 日目录一、检测人员及联系方式二、工程概况表三、委托容及试验目的四、检测依据五、检测方法及仪器设备六、检测桩选择及成桩情况说明七、工程地质概况八、检测结果及分析九、检测结论十、附件1、本报告无检测单位报告章无效；声明：2、本报告无主检人、审核人、批准人签字无效；3、本报告涂改无效；4、本报告复制件无原检测单位报告早无效；5、对本报告检验结果右有异议，应在报告收到之日起十五日向本检测单位书面提请复议，逾期不予受理检测人员及联系方式单位地址：*******邮政编码：********系 ^人 : ******************、工程概况三、委托容及试验目的受*******建筑安装有限责任公司委托，*******建设工程质量检测有限责任公司于201*年0*月0*日对********项目四期**#楼工程的基桩进行桩身完整性检测，目的是确定桩身完整性类别，根据国家及省的有关规定，经委托单位与有关单位研究协商，确定本次试验检测38根桩。
四、检测依据1、国家标准《建筑基桩检测技术规》 ( JGJ/106-2003 )2、本次检测设计有关要求五、检测方法及仪器设备1 、本次检测采用的检测方法：反射波法。
2、仪器设备：采用岩海工程技术开发公司制造的RS—1616Kp 型桩基动测分析系统，传感器为一支灵敏度为( 100mV/g )的加速度计，用手锤敲击激振，采样频率为20KHz.3 、单桩的激振方式：锤击；位置：桩头中心部位；点数：不少于2点六、检测桩选择及成桩情况说明：1 、被测桩选择由建设单位、监理单位、施工单位及检测单位共同决定。
低应变基桩完整性检测报告
低应变基桩完整性检测报告检测执行标准：《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）报告编号：Z 080421-1工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼建设单位：xx省xx县第一中学工程地点：xx市xx县城东开发区检测性质：委托检验检测方法：低应变基桩完整性检测检测桩型：预应力混凝土管桩检测日期：xx报告日期：xxxx工业大学科技开发公司建设单位：xx省xx县第一中学设计单位：xx省汇华建筑设计有限公司监理单位：xx建设监理公司工勘单位：xx省建设工程勘察设计院施工单位：宣城兴鼎建筑安装有限责任公司检测单位：xx工业大学科技开发公司主要检测人：报告编写人：报告审核人：报告批准人：声明：1、报告无检验专用章及检验单位公章无效。
2、复制报告未重新加盖检验专用章及检验单位公章无效。
3、报告无审核、批准人签章无效。
4、报告涂改、换页、无骑缝章无效。
5、检测结果表无检验专用章无效。
6、对检测报告若有异议，应于收到报告之日起十五日内向检测单位提出。
目录一、前言 (3)二、工程地质概况 (3)三、基桩设计与施工概况 (5)四、桩位平面示意图 (6)五、测试技术原理 (7)六、测试技术方法 (7)七、低应变检测仪器及设备 (8)八、测试系统框图 (8)九、基桩低应变检测成果表 (9)十、结论与建议 (16)附图：低应变检测时域曲线图一、前言受xx省xx县第一中学的委托，由xx工业大学科技开发公司对其在建的xx市xx县xx一中科技办公楼主楼182根预应力混凝土管桩进行现场低应变反射波法检测，以确定工程桩的桩身完整性。
xx市xx县xx一中科技办公楼主楼为11层框架结构，由xx省汇华建筑设计有限公司设计，工程地质由xx省建设工程勘察设计院勘察，桩基由宣城兴鼎建筑安装有限责任公司施工，由xx建设监理公司承担建设监理。
二、工程地质概况根据xx省建设工程勘察设计院2008年7月14日提交的《xx县一中新校区岩土工程勘察报告》，勘察场地中部有一水渠从南至北贯穿场地，地貌单元为漳河一级阶地。
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。
低应变测桩方法及技巧
低应变测桩方法及技巧1.基本原理和假设将桩视为一维弹性杆件，当桩顶受到一瞬态激劢（脉冲力）时，由桩头激发产生的弹性波沿桩身往下传播。
当遇到桩身阻抗Z(z= ρ·AC)变化界面时，要产生反射和透射。
弹性波在桩身内传播遇到桩身阻抗界面时是垂直入射和反射的。
假定桩界面上段的阻抗为Z１，下段的阻抗为Z２，且不考虑桩周土阻力的影响。
根据桩在界面上位移和速度的连续条件，力与应力和位移的关系，可推导出在桩身阻抗变化处的反射系数Rf关系式：式中：Rf－反射系数；Z１、Z２－分别为桩身材料上、下界面的广义波阻抗；ρ、A、C－分别为桩身材料的质量密度、桩身截面积及应力波速。
根据反射系数Rf的正、负来确定桩身阻抗的变化情况：当RF＞0时，反射波与入射波同相位，表示桩身界面阻抗由大变小，如缩径、离析、断桩及桩底反射等；反之，Rf＜0时，反射波与入射波反相位，表示桩身界面阻抗由小变大，如扩径、端承桩桩底反射情况。
桩截面完整性系数可用基桩上、下界面的阻抗Z１、Z２之比来表示：以桩身结完整性系数的办法来评价桩的缺陷程度，对桩身结构完整性进行分类评价。
在一些地方被认为是一种可用的方法。
其具体做法将桩身反射波与入射波振幅之比值、计算完整性系数，来确定桩的类别。
但笔者认为仍是一种定性而不能定量的方法，因为，这种入射、反射波的幅值影响因素较多，如传感器的阻尼系数，缺陷在桩身不同深度、缺陷断面的变化率等等，都对缺陷反射的幅值有限大影响。
桩身缺陷性质和位置这是评价桩身完整性的重要依据，知道桩身缺陷的性质及严重程度，就可以分析桩身的结构强度能否承受桩上部荷载的要求。
缺陷的位置以摩擦桩的载力不够，浅部影响大，深部的影响不大，但浅部容易作接桩形曲线的分析，可以判断桩身缺陷的性质并估计严重程度，同时可以推断缺陷的位置。
所以，反射波法能较好的评价桩身的完整性。
桩身缺陷离桩顶的位置可按下式计算：×C式中：Δt －桩顶与桩身缺陷反射波达到的时间差；Ｃ－取该工地五根以上正常桩的平均波速。
低应变法检测桩基完整性分析
反射 波特 征 曲线
完整 曲线
图 １为完整 曲线 。 １ 图 ａ为端承桩 的反射 波特 征 曲
线， 桩底 反射 波 与入 射 波反 相 位 ； １ 图 ｂ为 摩擦 桩 的 反 射波特 征 曲线 ， 底反 射波 与入 射波 同相位 。 桩
图 ５ 桩 底 沉 渣 曲 线
低 应变 法检 测 桩 基 完整 性 分析
口 文 ／ 雪梅 靳
摘
要 ： 了保 证 桩 基 的安 全 ， 用 简便 快 捷 的检 测 法对 更 多 的桩 进 行桩 身 质 量 检测 显 得 尤 为 为 采
重要 。文 中介 绍 了低应 变 法检测 基桩 完 整性 的基本 原 理 ， 出了各种 反射 波 的理论 特征 给 曲线 并通 过 实例 对各种 波 形 曲线进 行分 析 ， 出低 应 变检 测基桩 完 整性 的不 足之处 。 指 关键 词 ： 应 变法 ； 基 检测 ； 整性 低 桩 完
Ｒ ＜ ， 射波 与入射 波 反相 。 ，０ 反
以上 ３种情 况 表 明 ，反射 波 相位 与 入射 波 相位 的
天 建 科 ２０ Ｏ 阳 津 设 技 ０・． １Ｎ Ｊ
关系 ， 判别桩 身质量 的依据 。 是
桩底 沉渣 曲线
图 ５为桩 底 沉渣 曲线。桩 底反射 与入射 波 同相位 ，
桩 基 工程 是 地 下 隐 蔽 工 程 ， 工 难 度 大 、 施 工序 多 。
一
透 射 波 系数 尺 为
尺 ＝ ｌ 三二
１｝ ．－ － Ｚ２
般在 地 下或 水下 进 行施 工 ， 工过 程 很难 进 行 监测 。 施
（） １
（） ２
由于 受 水 渗 流 、 砂 层 、 泥 层 等 不 良地 质 影 响 ， 引 流 淤 易 起 塌孔 和 缩孔 等缺 陷 ； 在混 凝 土 灌注 过 程 中 ， 出现 停 如 顿 、 管过 快或 导 管拔 空等 现 象 ， 拨 易产 生 离析 、 夹泥 、 断 桩、 缩径 、 松 不 密实等 缺 陷 。这 些缺 陷将 直 接导 致 桩 疏
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。
建筑基桩检测技术规范·低应变法·检测数据的分析与判定
建筑基桩检测技术规范·低应变法·检测数据的分析与判定8.4.1桩身波速平均值的确定应符合下列规定：1 当桩长已知、桩底反射信号明确时，在地质条件、设计桩型、成桩工艺相同的基桩中，选取不少于5根Ⅰ类桩的桩身波速值按下式计算其平均值：`c_m=1/n sum_(i=1)^n c_i` (8.4.1-1)`c_i=(2000L)/(ΔT)`(8.4.1-2)`c_i=2L*Δf`(8.4.1-3)式中`c_m`——桩身波速的平均值（m/s）；`c_i`——第i根受检桩的桩身波速值（m/s），且`|c_i-c_m|//c_m≤5%`；L——测点下桩长（m）；ΔT——速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差（ms）；Δf——幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差（Hz）；n——参加波速平均值计算的基桩数量（n≥5）。
2 当无法按上款确定时，波速平均值可根据本地区相同桩型及成桩工艺的其他桩基工程的实测值，结合桩身混凝土的骨料品种和强度等级综合确定。
8.4.2桩身缺陷位置应按下列公式计算：`x=1/2000*Δt_x*c`(8.4.2-1)`x=1/2*c/(Δf′)`(8.4.2-2)式中x——桩身缺陷至传感器安装点的距离（m）；`Δt_x`——速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差（m）；c——受检桩的桩身波速（m/s），无法确定时用`c_m`值替代；Δf′——幅频信号曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差（Hz）。
8.4.3桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、成桩工艺、地质条件、施工情况，按本规范表3.5.1的规定和表8.4.3所列实测时域或幅频信号特征进行综合分析判定。
8.4.4对于混凝土灌注桩，采用时域信号分析时应区分桩身截面渐变后恢复至原桩径并在该阻抗突变处的一次反射，或扩径突变处的二次反射，结合成桩工艺和地质条件综合分析判定受检桩的完整性类别。
必要时，可采用实测曲线拟合法辅助判定桩身完整性或借助实测导纳值、动刚度的相对高低辅助判定桩身完整性。
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。
低应变报告
贵州金正达工程质量检测咨询有限公司检测报告报告编号：JZDBG01-2020xxxx-xxx委托单位： /工程名称： /监理单位： /施工单位： /检测项目：基桩完整性检测（低应变法）检测时间： /检测单位（专用章）报告日期：2020-xx-xxXXX工程检测报告签字页检测人员：报告审核：报告批准：批准日期：附加声明：当您收到报告后，请务必注意：1.检测报告未加盖“检验检测专用章”无效；含多页的报告“无骑缝章”无效。
2.未经本公司批准，不得复制检测报告；复制检测报告未重新加盖“检验检测专用章”无效。
3.报告存在手写、缺页或者涂改现象无效。
4.报告无检测、复核、批准人签字无效。
5.委托方收到检测报告15日内未提出异议的，视为确认本报告结果。
6.本报告未经本公司同意，不得作为商业广告使用。
地址：贵州省黔南州都匀市绿茵湖社区长红路（112厂内）邮政编码：558022联系电话：0854-*******目录1工程概况 (1)2检测规范、标准及相关依据 (1)2.1检测规范及标准 (1)2.2参考依据 (1)3检测目的及内容 (2)3.1检测目的 (2)3.2检测内容 (2)4检测仪器 (2)5检测原理及方法 (2)5.1检测原理 (2)5.2检测方法 (4)7检测结果汇总表 (6)8检测结论 (7)附图1：低应变波形图 (8)附件2：现场检测照片 (9)1工程概况2检测规范、标准及相关依据2.1检测规范及标准（1）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106-2014）。
2.2参考依据（1）《公路工程基桩检测技术规程》（JTG/T 3512-2020）；（2）《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）。
3检测目的及内容3.1检测目的检测基桩缺陷及位置，判定桩身完整性。
3.2检测内容（1）利用低应变法检测灌注桩中声测管之间混凝土是否存在离析、夹杂、断桩等缺陷及缺陷位置、影响程度；（2）通过分析测试数据，评价桩身混凝土质量，判定桩身完整性类别。