對低應(yīng)變動測技術(shù)在基樁檢測中的應(yīng)用研究

摘要：低應(yīng)變動力檢測技術(shù)作為一種成熟的樁身質(zhì)量檢測方法正在被越來越多的應(yīng)用到工程實踐中去，本文通過對幾個典型檢測信號的分析對低應(yīng)變檢測技術(shù)作了探討。

關(guān)鍵詞：基樁；低應(yīng)變；動力檢測；曲線；質(zhì)量

隨著樁基工程在建筑工程中的廣泛應(yīng)用，低應(yīng)變動力檢測技術(shù)作為一種可靠的樁身質(zhì)量無損檢測技術(shù)，由于其檢測速度快，檢測成本低等因素，正在被越來越多的工程作為首選的樁身完整性檢測方法。本文從低應(yīng)變動測的原理出發(fā)，對低應(yīng)變動力檢測技術(shù)在工程中的引用進行探討。

1低應(yīng)變動力檢測技術(shù)的原理

進入80年代后，低應(yīng)變動力檢測技術(shù)發(fā)展速度很快，在國際上基本占據(jù)了樁身完整性檢測方法的主導(dǎo)地位，低應(yīng)變法的理論基礎(chǔ)是一維線彈性桿件模型。現(xiàn)行規(guī)范中對低應(yīng)變動力檢測樁身完整性的分類及定義如表1。

低應(yīng)變動力檢測樁身完整性的基本原理是根據(jù)樁身混凝土應(yīng)力波平均波速檢測樁身缺陷位置和校核樁長。應(yīng)選取不少于5根Ⅰ類樁所測的樁身波速按下式計算其平均波速。

x—樁身缺陷至傳感器安裝點的距離（m）；

Δtx—速度波第一峰與缺陷反射波峰間的時間差（ms）；

Δf′—幅頻曲線上缺陷相鄰諧振峰間的頻差（Hz）。

2低應(yīng)變檢測的準備工作

進行低應(yīng)變檢測時受檢樁混凝土強度應(yīng)超過設(shè)計強度的70%，且不小于15MPa。

低應(yīng)變檢測前的準備工作主要是樁頭處理，檢測前要求施工單位在樁頭平面用角向磨光機在距樁身軸線2/3半徑位置處理2～4個直徑約2cm的平面以粘貼傳感器。根據(jù)筆者的實踐用黃油耦合比較合適，而且價格低廉，一般建筑工程現(xiàn)場就有。

另外一個重要問題是，錘墊的選取，錘墊對濾掉檢測信號中的高頻分量至關(guān)重要。應(yīng)結(jié)合樁長和樁身尺寸以及樁身缺陷位置選取合適的錘墊，基本原則是當(dāng)l/d不大于50時，能夠采集到清晰的樁低反射信號。

3檢測信號分析

隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，一般檢測儀器都配備了Windows版的檢測分析軟件，本文由于篇幅限制，著重對以下幾種情況下采集的典型曲線進行分析。

3.1 I類樁，規(guī)范中對I類樁的定義是有樁底反射波，且2L/c時刻前無缺陷反射波。典型的I類樁曲線見圖1

3.2 II類樁。樁身有輕微缺陷，承載能力極限狀態(tài)下不會因樁身破壞而喪失結(jié)構(gòu)承載力，II類樁實測低應(yīng)變檢測曲線在2L/c前有輕微反射波在結(jié)構(gòu)上可不作處理進行使用。

3.3 IV類樁。無樁底反射波，且2L/c時刻前出現(xiàn)嚴重缺陷反射波或周期性反射波；或因樁身淺部嚴重缺陷使波形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動。對于樁身缺陷位置在5L/c以下的情況，通過選擇合適的錘墊，改變激振方式一般都能采集到良好的缺陷反射信號。典型的IV類樁曲線如圖2所示。

3.4 III類樁。無樁底反射波，有缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ類和Ⅳ類之間。對于III類樁的判定應(yīng)比較慎重，筆者曾經(jīng)在某工程中檢測到大量如圖3所示的大幅衰減信號，初定為III類樁，后經(jīng)開挖驗證，是由于在基坑開挖過程中機械碰撞引起的樁身淺部水平裂縫。建議在遇到類似信號時開挖驗證，以保證工程質(zhì)量。

筆者認為，樁身質(zhì)量判定應(yīng)讓經(jīng)驗豐富的檢測人員進行，以避免誤判、錯判。特別對于圖3所示的III類樁，有很大的迷惑性，容易誤判為I類樁。

4結(jié)語

低應(yīng)變動力檢測技術(shù)作為一種成熟的樁身完整性檢測方法正在被大量應(yīng)用于基樁檢測中，但也有其局限性，特別是對樁身淺部缺陷的檢測存在盲區(qū)。這就需要我們廣大檢測人員認清其適用范圍，提高檢測水平，嚴格按規(guī)范進行檢測。

參考文獻

[1]陳凡 建筑基樁檢測技術(shù)（第一版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社.2004.

[2]陳凡 劉艷玲等.建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社.2004.