桩基检测低应变试卷

2004年度低应变动测试卷
一、填空（20分）：
1.低应变动测方法适应于各种混凝土预制桩、灌注桩的完整性检验，
判定桩身是否存在缺陷、缺陷程度及其位置。

2.低应变动测方法检测缺陷的有效深度，40m以上的长桩宜按长径比
不大于
———50
—
控制。

3.对有接头的多节混凝土预制桩，抽检桩数不应少于总桩数的30%，并不得少于 10 根；单节混凝土预制桩，抽检数量不应少于总桩数10%，灌注桩抽检数量必须大于总桩数的50%，桥梁工程、一柱一桩结构形式的工程应进行普测。

4. 动测以后Ⅲ、Ⅳ类桩比例过高时，占抽检总数 5% 以上，应以相同的扩大抽检，直至普测。

5.实心桩的激振点位置宜选择在桩顶中心、传感器安装点宜为距中心2/3半径处；空心桩的激振点位置宜与传感器安装位置的水平夹角为 90°、传感器安装位置宜在壁厚度的1/2处；每根桩的测点不得少于两点。

6. 式L
ri = C/2△f
ri
中, △f
ri
为缺陷桩相邻波峰间频差的
平均值。

7. Ⅳ类桩时刻前缺陷反射波、且有重复反射；无桩底
反射；幅频曲线有十分的峰~谷状多次起伏。

8.机械阻抗法是测桩顶及的响应，其主要分析参数
为、等。

9. 当抽样检测中发现承载力不满足设计要求或。

10.抽检原则：、、并、检测桩的具体桩位宜由
会同共同决定。

二、判断题（10分）：
1.低应变动测时钻孔灌注桩休止期宜为14天。

（）
2.在施工过程中发现有疑问的桩必须进行检测，但其数量不应计入正常抽检比例
内；（）
3. 桩的固有频率与桩长成正比，与桩的截面尺寸成正比（）
4.应通过对比试验选择不同重量和材质的特制手锤（或激振器）进行轴向激振，
原则上用高频脉冲波获取桩身下部缺陷的反射信号，用低频脉冲波获取桩身上部缺陷的反射讯号（）
5.低应变动测加速度传感器的频率宜为1~5000Hz，采样频率为不小于60kHz （）
6. 承载力越高，桩底反射越强烈。

（）
7. 机械阻抗法加速度传感器频宽宜为5~2000Hz。

（）
8.桩身缩径时，截面下部力的强度增大。

（）
9.缺陷桩当缺陷位置较浅时，频差也较小。

（）
10.桩身的弹性模量与材料重度成反比。

（）
三、选择题（25分）：
1.机械阻抗法中，电动式激振器不小于。

A. 100N
B. 150N
C. 200N
D. 300N
2.低应变动测数据采集器采样频率为。

A. 20kHz
B. 40kHz
C. 50kHz
D. 60kHz
3. 钻孔灌注桩的主控指标为。

A. 充盈系数
B. 沉渣厚度
C. 砼强度
D. 孔深
4.当桩身缩颈时，则有。

A. F<0 T>0 i>1
B. F<0 T<0 i>1
C. F<0 T>0 i<1
D. F>0 T>0 i>1
5、关于阻抗的论述，下列正确的是。

A．与E、A成正比、与C成反比 B. 与A、C成正比、与E成反比
C．与E、C成正比、与A成反比 D. 与E、A成正比、与P成反比
6、缺陷处反射波强烈程度与因素有关。

A．波速 B. 距桩顶距离 C. 缺陷的程度 D. 混凝土强度
7、Ⅲ类桩，动刚度Kd应全桩区动刚度的均值Kd。

A．大于 B. 大于等于 C. 小于等于 D. 小于
8．φ800×70m长灌注桩，检测有效深度宜按控制。

A．40m B. 50m C. 60m D. 不大于40m
9、导纳理论值与下列哪些因素有关。

A．材料重度 B、桩截面尺寸 C、砼波速 D、桩长
四、计算（30分）：
1、某钻孔灌注桩，第一缺陷处下界面：E=×104MPa，波速3200m/s，截面φ550；
上界面：E=×104MPa,波速3550m/s，截面φ600；第2缺陷处下界面：E=×104MPa,波速2600m/s，截面φ500；上界面：E=×104MPa,波速3200m/s，截面φ550，试比较2个缺陷的严重程度。

2、某工程ZH-30-15基桩低应变动测，实测11根完整桩波速分别为3400、3600、
3700、3800、3700、3700、3800、3900、4000、3800、3900。

某根缺陷桩，缺陷处到达时刻为3ms，试求缺陷深度。

3、某桩规格JzHb-230-1010B，低应变动测频域曲线如下图：
3△f
4△f′
已知3△f=600Hz，4△f=400Hz，C=4000m/s；
试问该桩是否有缺陷缺陷程度、位置、性质
4、φ377沉管灌注桩，有效桩长24m，砼为C20，单桩承载力设计值400kN，静测
结果极限值450kN，静测前低应变动测曲线如下：
4ms
a
t
试问：（1）、该桩是否有缺陷
（2）、如有，缺陷的程度、性质及位置；若无缺陷，则B点的波形的含义；
（3）、试分析此情况产生的原因。

五、简答（15分）：
1、用图文说明Ⅳ类桩的时域、频域特征。

2、你单位使用何种仪器，请画出框图并说明仪器的各项指标。

3、低应变动测的抽检原则为什么抽检数量设定了下限，为什么
附加：极差归化法判断缺陷桩大致深度
※时域、频域且波速有高低
试题答案：
一、填空（20分）：灌注桩
1、混凝土预制桩、灌注桩、缺陷、缺陷程度、位置。

2、 40m以上、长径比、 50 。

3、 30% 、 10 、 50% 、普测。

4、 5% 、应、百分比、普测。

5、桩顶中心、 2/3半径处、 90°、 1/2处、不得少于两点。

6、频差、平均值。

7、 2L/C 、强烈、且有二次或多次重复、深凹。

8、激振力、速度、计算分析得到、动刚度、导纳。

9、
10、随机、均匀、应、设计、监理。

二、判断题（10分）：
1、（×）
2、（√）
3、（×）
4、（×）
5、（×）
6、（×）
7、（×）
8、（×）
9、（×）
10、（×）
三、选择题（25分）：
1、 C
2、 B
3、 C、D
4、 A
5、 A
6、 B、C
7、 C
8、 D
9、 A 、B 、C
四、计算（30分）：
第一缺陷下截面阻抗Z 下第一缺陷截面阻抗之比= ——该桩为缩径，应判为Ⅲ类桩。

第二缺陷上截面阻抗 Z 上(kN·S/m)
第二缺陷下截面阻抗 Z 下第二缺陷截面阻抗之比——该桩为缩径，应判为
Ⅲ、Ⅳ类桩。

从以上计算可知，第一缺陷处的缺陷程度大于第二缺陷
2、 该11根桩的平均波速 C i i=1
= （3400+3600+3700+3800+3800+3700+3800+3900+4000+3800+3900）/11=(m/s)
因为（）/=%≥5%; （）/=%≥5% 该两根桩应排除统计，由此可得余下9根桩的平均波速为：
（3600+3700+3800+3700+3700+3800+3900+3800+3900）/9=3767（m/s ）
故该缺陷深度L ri ri -3 = （m ） 3、 从幅频曲线可知，该桩有明显缺陷；
起伏高的波峰间频差平均值为600/3=200（Hz ） 起伏低的波峰间频差平均值为400/4=100（Hz ）
故缺陷在频差较大的波峰高的位置，即：L ri =C/2△f ri =4000/（2×200）=10（m ） 根据桩型分析，该桩缺陷为接桩处严重脱开，应判为Ⅳ类桩。

4、 该桩有缺陷；
根据已知条件可知缺陷反射波到达桩顶大约10ms 时间，
则缺陷位置L ri =C ×t ri /2=3000×10×10-3/2=15（m ） （设平均波速为3000m/s ） 根据静载试验（单桩极限承载力标准值为640kN ，试验结果相差很大）和低应变动测试验波形分析，该缺陷为类似于严重缩径、夹泥性状，应判为Ⅳ； 此类情况产生，多半是在灌注混凝土时拔管太快，至使在桩顶下15m 处有软 土部位沉管拔出混凝土以上，导致管壁土层严重塌方等情况所至。

五、简答（15分）：
1、 在时域曲线中，2L/C 时刻前
缺陷反射强烈，且有多次重复反
射；
f 1 f 2 f 3 f 4 在幅频曲线中，有十分深凹
幅频曲线 F 的峰~谷状多次起伏
f t 1 t 2 t 3
ms
t 1=2Lri/C 时域曲线
2、我们单位使用速度计，其工作原理见下图：
、放大、滤波、积分器；
2、力锤； 5、数据采集装置；
3、速度传感器 6、显示、记录设备。

它们的指标为：
3、抽样原则：随机、均匀并应有足够的代表性；
抽检数量设定了下限，这是因为低应变动测中试桩应有足够的代表性，抽检数量过少不能充分反应该场区的工程桩的整体质量和分布，特别是重要工程、承台桩及一桩一柱等工程，更应有足够比例的抽检桩，才能保证对整个场区的工程桩的质量能有较全面的反应和控制。

附加：。