桩基检测技术论文
低应变检测技术论文桩基检测论文

低应变检测技术论文桩基检测论文【摘要】对于如何提高低应变检测技术在桩基检测上的应用来说,低应变检测技术在桩基检测中的应用原理、相关问题、应用实例、相关结论乃至展望等的关系是紧密相连且不可分割的,而就目前来说,因为各类原因的存在,低应变检测技术在桩基检测上的应用还存在不少问题,这是桩基检测随着社会经济不断进步的必然产物,也是顺应时代发展的必然选择。
1、低应变检测技术在桩基检测中的应用原理及其若干问题分析低应变检测是当前应用在桩身质量检测过程中最常见的办法种类,该办法中的反射波法被应用的尤为广泛。
在应用的过程中,震荡桩身所形成的弹性波会向周边其他部分进行传递。
通过对阻抗情况进行分析,可以获得出现问题的部分,从而有针对性地进行处理,比如断桩的情况。
在这种情况下,相关的反射数据会有所不同,通过对搜集到的反射数据进行分析就可以获知断桩出现的位置。
进一步计算波速情况,可以深入判断整个桩身的完整度。
从实质上来讲,低应变这一检测技术还是一维应力波理论的延伸。
根据桩身截面情况所产生的阻抗为Z,其为Z=ρCA,该数值可以用来表述某一桩身的质量情况。
其中A为桩身的截面积,C代表波速,ρ是其所用材料的密度。
在桩基底部用工具进行敲打的过程中,会产生应力波,在没有外界干扰的情况下,应力波会保持C的速度进行传递,当遇到特殊情况,阻抗Z会导致其向上反射。
除了向上反射的部分之外,还有部分会继续向下传递,直到桩端。
根据这一情况,可以利用撞地反射波所需要的相关时间进行计算,从而获得整个桩身混凝土的平均波速。
而出现问题的那些特殊情况,则可以根据缺陷发射波所花费的时间计算出其所在的位置。
当前,很多国外专家认为混凝土强度与波速之间并没有什么必然的关联,他们认为混凝土因为各种具体环境与配比的不同会有不同的性能,因而与速度之间难以关联。
也有很多专家认为,在同样的环境与配比情况下,混凝土的强度会与波速呈现正比关系。
波长的大小情况可以运用反射波检测办法获得,此过程中波速成为关键因素。
桩基检测论文

桩基检测论文赋安科技大楼基础选型及经济性对比摘要:通过赋安科技大楼预应力砼管桩基础与梁式筏板基础经济性对比可知,该工程采用梁式筏板基础比采用预应力管桩基础造价节约了大约13 %,而且工期减少约一个半月。
具有较突出的经济性。
关键词:预应力管桩基础梁式筏板基础经济性对比1.工程概况赋安科技大楼位于深圳市南山高新技术产业园区,由南北两栋塔楼组成,其中地上部分为九层,地下为一层。
楼高39.50m,建筑面积4.89万平米,其中地上3.96万平米,地下0.93万平米。
建筑用途为办公、科技产品展览和安全产品研发生产用房。
结构型式采用混凝土框架结构,设防烈度7 度,基本地震加速度值为0.10g,地震分组为一组,建筑场地土类别Ⅱ类。
框架抗震等级二级,底板抗震等级三级。
基本风压WO =0.75,地面粗糙度为C 类。
地下室平面尺寸84.6mx112m。
地下室底板面标高-4.50m。
设防水位绝对标高5.00m(±0.00相对于绝对标高6.00m)。
场地工程地质条件:场地所处原始地貌单元为海陆交互相海漫滩,地势开阔平坦,场地经人工改造、回填,地表堆积填土层,地势平坦。
根据钻探揭示,场地内地层和岩土层主要力学参数详见表1。
表1岩土层的主要力学参数地层编号土层名称及成因承载力特征值fak(KPa) 压缩模量ES (MPa) 变形模量E0 (MPa) 内摩擦角φ(0)凝聚力C(kPa)①素填土(Q4ml) 80 3 4②砾砂(Q4mc) 180 12 25 28 5③砾质粘性土(Qel) 220 8 22 22 20④全风化粗粒花岗岩(γ53)240 10 25 28 18⑤强风化粗粒花岗岩(γ53)400 12 70 32 15⑥中风化粗粒花岗岩(γ53)800 18 120结构恒载产生的总质量为67472t,活载产生的总质量为10567t。
2.基础方案选择根据场地土工程特性及建筑荷载要求,拟建场地可采用天然浅基础、桩基础或复合地基。
桩基检测技术及优缺点【精品论文】

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业论文(设计)题目:桩基检测技术及优缺点姓名:准考证号:院(系): 远程与继教学院专业:工程管理指导老师:职称:评阅人:职称:2012年月原创性声明本人呈交的学位论文,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名:日期:摘要随着高层建筑物高强度地基处理的需要,桩基础成为土木工程中主要的基础形式之一,其理论成果也不断出现。
在桩基础的施工过程中,桩基检测是一个不可缺少的环节。
桩基检测是对单桩承载力和桩身质量等内容进行全面评价的重要措施,它是评价桩基工程是否合格的依据,同时也是对不合格桩进行补强的基础。
又因为桩基是隐蔽工程,所以其检测和事故后的处理均较困难,因此,在桩基设计前和施工后都需要进行必要的试验和检测,以保证桩基工程的质量。
本文简要介绍了常用的几种桩基检测技术,针对具体工程,利用成孔质量检测、静载试验检测、低应变动力检测和高应变动力检测等技术对该工程的基桩进行了检测,进而对桩基质量做出评价,以确保建设工程的质量。
关键词:桩基检测;静载试验;高应变动力检测;低应变动力检测AbstractWith the development of the society and the economy,pile foundation is one of the most important form of the foundation,also many productions have been acquired.In the process of the pile foundation construction,the testing of pile foundation is an essential link.The pile foundation testing is the important and comprehensive measure to the single pile supporting capacity and contents on pile body quality,it is also the basis whether it appraises the pile foundation project qualified and it is to strengthening the weak piles.Also because the pile foundation is the concealed work,after therefore its testing and accident processing is difficult.therefore,all needs to carry on the essential testing after the village base design and the construction,guarantees the pile foundation project the quality.This article briefly describes several commonly used pile testing technology,Specific projects,Use into the hole quality testing, static load test for detection of low strain dynamic testing and high strain dynamic testing of the project piles, testing, and then make the evaluation of pile foundation, to ensure the quality of construction projects.Key words:Pile testing;Static Loading Test ;High strain dynamic testing;Low strain dynamic testing目录摘要 (I)ABSTRACT ...................................................... I I 引言.. (1)1桩基检测技术及优缺点 (2)1.1 桩基检测技术 (2)1.2 桩的承载力的检测 (2)1.2.1 静荷载试验法 (2)1.2.2 高应变动测法 (3)1.3 桩的完整性检测 (3)1.3.1 应变动测法 (3)1.3.2 超声波透射法 (3)1.3.3 反射波法 (4)2检测方法及选定原则 (5)2.1 检测方法 (5)2.2 检测仪器与设备 (5)2.3 桩基检测技术在工程中的实例 (6)2.3.1 检测方法与检测过程分析 (6)2.3.2 工程背景 (7)2.4 桩基检测技术在工程上的应用 (7)2.4.1 高应变动力检测 (7)2.4.2 低应变动力检测 (8)2.4.3 静载试验检测 (8)2.4.4 成孔质量检测 (8)3桩基础在高层项目应用过程中出现的弊端 (10)3.1 对预应力管桩基础弊端的相关处理措施 (10)3.2 滥用预应力管桩 (10)3.3 沉桩不达标和断桩 (10)3.4 挤土效应和浮桩 (11)结束语 (13)致谢 (14)引言作为一种古老的基础形式,桩的应用至今已经有12000~14000 年的历史,最初的桩是木桩。
桩基检测技术在建筑工程中的应用分析论文

桩基检测技术在建筑工程中的应用分析论文•相关推荐桩基检测技术在建筑工程中的应用分析论文随着我国城市化进程的加快,建筑工程项目越来越多,作为建筑基础部分的施工,桩基工程施工质量越来越受到人们的重视。
在桩基工程施工过程中,桩基检测技术的应用对保证建筑工程桩基质量起到了重要作用。
桩基检测技术综合运用了物理、地理等学科知识,通过对桩基科学和检测,取得相关数据,对存在的问题进行判断,为进一步改进采取措施提供依据,由此可以看出桩基检测技术的重要性。
不过对现代建筑工程桩基的检测还是人工操作,而且需要具有经验丰富和专业的知识型人才,桩基检测技术的发展也是与现代社会的经济、科技发展息息相关的,它的发展离不开这两大因素的支持。
1.桩基检测技术针对灌注桩的施工由成孔、成桩两部分组成,相应的桩基检测工程也分为两大部分,分别为:成孔质量检测、成桩质量监测。
其中成孔的作业难度较大,因为其作业面在地下和水下完成,具有不可控制性,由于地质条件的复杂性容易在施工中出现塌孔、桩孔严重倾斜和沉渣等问题。
而成桩质量检测分为两部分,承载力检测和对完整性检测。
在桩基检测中,需要各个检测手段配合使用,利用各自的特点和优势,灵活运用,才能够对桩基进行全面准确的评价。
1.1对成孔的质量检测在灌注桩的施工中,成孔的质量直接影响到混凝土浇注后的成桩质量。
成孔质量检验的内容主要包括桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度等。
如果桩孔的孔径偏小,则成桩的桩尖端承载力减少,整桩的承载能力降低;如果桩孔上部扩径,导致成桩上部侧阻力增大,下部侧阻力不能完全发挥,使单桩的混凝土浇注量增加;如果桩孔偏斜,则会在一定程度上改变桩竖向承载受力特性,削弱基桩承载力;如果桩底沉渣过厚,使得有效桩长减少,直接影响桩尖的端承能力。
因此,成孔质量检测对于控制成桩质量尤为重要。
因此,在成孔质量的检测中,成孔的位置和成孔的深度和垂度是检测的关键。
1.2桩基承载能力的检测(1)静荷载试验法。
桩基检测毕业论文

第一章桩基质量检测的概述1.1桩基检测的意义:随着国民经济建设的蓬勃发展,桩基在各类基础中的运用越来越广泛。
由于桩能将上部结构的荷载传到深层稳定的土层中去,从而大大减少基础的沉降和建筑的不均匀沉降,所以桩基在住宅、高层建筑、重型厂房、桥梁等工程中被大量采用。
桩基工程属隐蔽工程,桩基质量的好坏直接关系到建筑的安全问题,而且桩基一旦发生事故,加固处理起来难度较大。
因此,桩基试验检测就成了桩基工程中的一个重要环节,是工程领域的重大课题。
据统计,桩基施工中桩身出现质量缺陷的概率达20%。
目前,我国每年的用桩量约百万根,而桩基的造价较高,通常占工程总造价的四分之一以上。
因此,如何在施工中控制桩基施工质量,确保桩径、桩长、承载力、入土深度、桩型、材质、进入相应的持力层,充分发挥桩基础的效益,是十分重要也是必要的。
由于我国基桩加工工艺和施工工艺的不同,更使得基桩的质量难以得到有效的保证,可靠地统一规范。
所以从检测方面说,提高检测工作的质量和检测结果评定的可靠性,对于基桩的质量和安全控制有着重要的意义。
1.2桩基检测的发展状况1.2.1工程检测行业发展状况桩基是一种古老而有效的基础形式,人类在古代就已掌握了用木桩支持重物的知识。
19 世纪后半叶,随着资本主义经济的发展,机械打入的型钢桩、钢管桩和钢筋混凝土预制桩相继问世,由于打桩能力的制约,桩长及承载力受到限制。
在此情况下,1893 年美国芝加哥开始应用了大直径人工挖孔桩。
20 世纪 30 年代,随着大功率钻孔机械的研制成功,钻孔灌注桩也在美国首先问世。
70 年代以后,随着高层建筑的发展,在我国,各种大直径桩、小直径桩和微型桩得到了大量的应用,复合地基中的散体材料桩,低粘结强度桩,高粘结强度桩也有了迅速发展,桩的种类达数十种。
同时,由于大型桩和超长桩的出现,使单桩的承载力设计值高达50000KN。
为了适应桩基技术的发展,我国岩土工作者在桩基检测技术的研究和应用中进行了不懈努力,在引进消化国外先进技术的基础上,发展了桩基动测技术。
公路桥梁桩基施工与检测技术论文

公路桥梁桩基施工与检测技术论文【摘要】在社会经济的推动下,我国的公路建设的规模和质量在不断地提高中。
而在桥梁工程中,其桩基成了最基础,也是最重要的施工环节。
因为在其施工过程中,受到的影响因素过多,也容易产生工程质量问题。
1引言我国拥有长远的桥梁工程建筑历史,并且在国际公路桥梁建筑行业也始终保持了自主创新的前沿,在公路桥梁工程施工过程中,对于各个施工项目的技术性、科学性和安全性都有着极高的要求。
在公路桥梁工程中,桩基是其最主要的支撑构件,且具有施工方便、应用广、技术可靠等特点。
因此,加强对公路桥梁桩基的施工和检测技术的研究,对公路桥梁工程行业具有重要的意义。
2桩基2.1桩基的含义2.2桩基的分类桩基按照受力原理可以分为承载桩和摩擦桩,按照施工方式可以分为预制桩和灌注桩。
⑴承载桩:指基桩在承载层的上方,使其可以承载构造物。
⑵摩擦桩:利用地层和基桩的摩擦力来承载地层无坚硬的承载层。
⑶预制桩:是指通过打桩机将预制的混凝土打入地下,从而节省材料,且强度高。
⑷灌注桩:首先在施工现场的地上钻孔,达到所需深度后将钢筋放入混凝土中,从而降低了施工的难度,节省时间。
3公路桥梁桩基的施工技术3.1钻孔灌注桩施工技术钻孔灌注桩方案包括了修筑便道、围堰筑岛和埋设互筒等项目。
在施工前,要进行对测量仪器进行精度校验,对设计单位交付的桩位和基点等测量资料进行核实,建立施工控制网,测定基础桩的位置,进行施工变形观测和进度的控制等工作。
在钻机施工就位前,要对钻孔的各项准备工作进行检查,从而保证桩位准确无误。
且在钻孔前还要由技术人员对其进行技术和安全交底后才能施工进行。
而在施工过程中,要注意水头高度,防止异物掉进孔内,损坏钻头。
钻孔灌注桩施工技术能够适用于相对复杂的地质条件,尤其实在一些坚硬夹层的地质环境下,而且在进行钢筋配置工作时,能够有效的节省了建设材料。
3.2复合注浆施工技术复合注浆施工技术在国内的公路桥梁桩基施工中,具有较广的应用,因其具有操作简单,实用效果强,经济可靠和耐久性好等优点,非常受设计师和施工单位的重用。
建筑桩基检测工程论文

建筑桩基检测工程论文【摘要】千里之行,始于足下;万丈高楼,起于桩基。
不管是造房还是建桥,桩基的质量永远都是非常关键的。
要确保桩基的质量,不仅需要施工单位的责任心,更需要执法力度的加强,以此来对检测单位进行严格的约束,从而保证建筑工程的质量。
所以,要实现对桩基的规范化和科学化管理,实现强有力的约束力及公平公正性,检测单位和检测人员就必须恪守职业道德,具备较高的技术能力。
0.前言近几年以来,随着城市化进程的加速推进,建筑数量的不断增加,建筑用桩量也就随之增加,与此相应的,桩基检测工作量也就不断地增大。
有很多种评定建筑工程桩基承载能力的方法,检验设计是不是安全的第一个问题是看所采用的方法是不是可以对单桩的承载力进行正确的评价。
所以,一定要采取合适的方法,小心谨慎的对单桩的承载力进行确定,既不能大胆冒进以降低结构的安全储备,也不可以因过分守旧而带来额外的浪费。
由此可知应该采用合理的建筑桩基质量的检查方法来保证建筑工程的质量。
本文就是围绕建筑工程常用的桩基检测方法,桩基检测中存在的问题以及其对策展开的。
建筑工程常用的桩基检测方法1.1钻芯检测法大直径的钻孔灌注桩基来说,由于设计时它的荷载量就比较大,如果采取静力试桩的方法就会带来很多困难,所以,经常会先用用地质钻机在桩基的身上顺着长度的方向爱那个进行取样,通过对此的观测来确定桩的质量。
此方法主要用在检测灌注桩的桩长和桩身混凝土的强度,分析和确定桩端岩土的性能状况,确定桩身完整性的类别。
然而此方法仅仅只能显示钻孔范围内一部分混凝土的质量,但是设备却很大、浪费人力物力并且价格很高,不适合用在大面积的检测方面,而仅仅只适用于抽样调查,通常抽样总装量为百分之3到5之间,或是运用无损坏检测结果的校核手段。
1.2射线检测法。
这种方法是以放射性同位素辐射性在混凝土里面的衰减和散射等状况为基础的一种检测方法。
当射线经过混凝土的时候,由于混凝土质量的差别或者由于自身的缺陷,接收仪所记载的射线的强弱出现变化,以此来确定桩的质量。
建筑工程技术中的桩基检测探究论文

建筑工程技术中的桩基检测探究论文建筑工程技术中的桩基检测探究论文一、建筑工程技术中常用的桩基检测技术桩基施工由成孔、成桩两组分组成,相应的桩基检测也要分两步进展-成孔质量检测和成桩质量检测。
成孔施工是灌注桩施工的第一步,施工难度大,一般是水下和地下作业,常常会因地质复杂不明、人员失误等造成沉渣过厚、桩孔偏斜、塌孔等问题,因此,成孔质量检测难度也随之增大。
成桩质量检测是在桩基完成之后的检测工作,需要检测桩基承载力和完好性。
在桩基施工完成后,需要结合施工现场情况灵敏运用多种检测手段,确保桩基施工质量。
〔一〕桩基承载力检测中的常用技术1、静荷载试验检测技术国外建筑桩基施工检测都将静荷载检测结果作为最正确检测标准,这是因为与其他动荷载试验方法相比,静荷载检测法施加荷载的速率最低,其受力状态更加接近于桩基的实际受力状况。
静荷载检测方法主要是检测桩基竖向承载力和程度承载力,最大优势是检测结果误差小,可确保相对误差小于10%,从而满足高要求桩基施工检测要求。
2、高应变动检测技术高应变动检测是借助重锤瞬间冲击桩定造成的宏大冲击力,使桩基产生自上而下的高能量应力波,促使桩身挪动激发周围土体阻力来实现检测目的的,桩身周围土体受到阻力后形成压缩波和拉伸波,产生塑性变形,检测人员可在桩头处测量相应过程曲线,并根据应力波原理计算出相关桩土体系参数,分析^p 桩土体系在接近极限阶段时的工作性能。
〔二〕桩身完好性检测中的常用技术1、声波透射检测技术声波透射检测技术根据超声波传播原理,搜集超声波在混凝土传播范围内的声学参数,包括传播频率、振幅等,一般来讲,超声波在混凝土中的传播速度是一定的,但是假如混凝土桩身中存在气孔、裂缝、断裂等缺陷,超声波的传播途径就会改变,经过不同介质时,传播速度也会改变,传播时间就会相继改变。
因此,声波透射检测正是根据超声波传播波形来判断桩身缺陷的,这种检测方法还可提供缺陷位置和大小,其检测出存在缺陷的桩基必然是不完好的。
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论桩基检测技术
摘要:桩基础是最古老的基础形式之一,我国早在汉朝已有运用桩基础的先例。
随着工程建设事业的蓬勃发展,桩基础在高层建筑、桥梁、重型厂房、港口、码头、海上采油平台,以及核电站等大型工程中大量采用。
本文对桩基础工程检测的两种方法做了简单介绍,从传统的静载试验检测方法到动力检测法。
关键词:桩基静载动力检测
中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0048-02
1 桩基静载试验
长期以来,静载试验是人们确定桩基工程质量的主要手段。
桩的静载试验是获得桩轴向抗压、抗拔以及横向承载力的最基本、最可靠的方法。
1.1 单桩竖向抗压静载试验
试验方法分慢速维持荷载法和快速荷载维持法,其中:为设计提供依据的竖向抗压静载试验应采用慢速维持荷载法;工程桩验收也应采用慢速维持荷载法;当有成熟经验时,可采用快速维持荷载法。
1.1.1 加载方式
(1)加载应分级加载,采用逐级等量加载方式;分级荷载宜为最大加载量的1/10,其中第一级可取分级荷载的2倍。
(2)卸载应分级进行,每级卸载量取分级加载的2倍,逐级等量卸载。
(3)加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的±10%。
1.1.2 慢速荷载维持法
(1)持续时间。
《建筑基桩检测技术规范》(jgj106-2003):每级加载后,第1h
内按第5、15、30、45、60min各测读一次,当沉降速率达到相对稳定标准时,进行下一次加载。
卸载时,每级荷载维持1h,第5、15、30、60min共测读四次,卸载至零时,测读残余沉降量为3h。
(2)沉降相对稳定标准。
《建筑基桩检测技术规范》(jgj106-2003)规定,每小时沉降量不超过0.1mm,且连续出现两次(由1.5h三次30min测读值计算)。
(3)终止加载条件。
某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的5倍;某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量得2倍,且经24h尚未达到相对稳定要求标准;已达到设计要求的最大加载量;当荷载~沉降曲线呈缓变形时,可加载至桩顶总沉降量60mm~80mm;在特殊情况下,可根据要求加载至桩顶累计沉降量超过80mm;当工
程桩作锚桩时,锚桩上拔量已达到允许值。
1.2 单桩竖向抗拔静载试验
单桩竖向抗拔静载试验应采用慢速维持荷载法,可采用多循环加、卸载方法。
试验中仔细观察桩身混凝土开裂情况。
终止加载条件有以下几点。
(1)达到设计要求的最大加载量且上拔量达到相对稳定。
(2)试桩在某级荷载作用下的上拔量大于前一级荷载上拔量得5倍。
(3)抗拔试验试桩的钢筋抗拉强度标准值的0.9倍。
(4)桩顶累计上拔量超过100mm。
对于抗拔桩,在荷载不大时发生5倍的陡增,不宜停止加载。
当桩身出现多条环向裂隙后,其桩顶位移可能会出现突变,非达到桩侧土的极限抗拔力。
桩顶上拔荷载达到钢筋强度标准值的0.9倍可终止加载,但并非一定要终止加载。
1.3 单桩水平静载试验
1.3.1 加载方法
单桩水平静载试验方法:单向多循环加载法、慢速维持荷载法。
单向多循环加载,目的是为了模拟实际结构的受力形式。
单向多循环加载法的分级荷载应小于预估水平极限承载力或最大试验荷载的1/10。
每级荷载施加后,恒载4min后可测读水平位移,然后卸载至零,停2min测读残余水平位移,至此完成一个加卸载循环。
如此循环5次,完成一级荷载的位移观测。
试验不得中间停顿。
为了消除试验体系的一些误差因素,以获得确切反应桩性能的数据,计算位移梯度时应取第5循环。
1.3.2 终止加载条件
水平试验达到设计要求的最大加载量或最大水平位移;水平试
验当桩身折断或水平位移大于30mm~40mm。
2 动力检测
桩的动力测试在我国已发展多年,近几年来动测法试桩的数量
在不断增长。
随着测试技术的提高,试桩结果的可靠性也大大地在提高,可以将测试结果作为设计或现场检验的依据,大量的工程实
践证明,动测法有效的填补了静力试桩的不足,满足了桩基工程发
展的需要。
2.1 低应变动力检测
低应变法是以应力波在桩身中的传播特征为理论基础的一种方法。
该方法假定桩为连续弹性的一维均质杆件,测试时在桩顶竖向激振,弹性波沿着桩身向下传播,当桩身存在明显的波阻抗差异界
面(即桩身存在缺陷时,如断裂、缩径、夹泥、离析或遇桩底土层)或桩身截面积发生变化时,将产生反射波,经接收、放大、虑波、数据处理,可识别来自不同部位的反射信息。
通过对反射信号进行分析计算,判断桩身混凝土的完整性,判定桩身缺陷的程度及其位置。
由于人们已经掌握了极微弱振动的检测技术,而检测的目的仅
仅在于桩身的完整性,为了检测的方便和避免桩周围的土阻力作用,通常只需要直接利用人力在桩顶施加不大的脉冲力就可。
常用的激振方式就是直接利用人力挥动小手锤进行敲击,或用
稍重一些的力棒下落,锤体质量一般在0.5kg~5kg范围内,引起的冲击力2kn~20kn,应力波脉宽0.5~2;激发的桩身应变小于2×
10-6,桩顶加速度一般不超过50,速度不超过,位移不超过0.01mm。
近年来,为了检测较长的桩,开始采用较重的力棒,质量可达到10kg 左右,引发的桩顶响应有时会超过上述范围。
基本的测振方式则是在桩顶选定的位置安放1个传感器来检测该点的轴向振动。
由于加速度、速度、动位移三个参量可以通过微积分关系相互转换,检测者只需要选其中一项就可。
2.2 高应变动力检测
所谓高应变动力检测,广义地讲,是指所有能使桩土间产生永久变形(或较大动位移)的动力检测基桩承载力的方法。
毋庸置疑,这类方法要求给桩土系统施加较大能量的瞬时荷载,以保证土间产生一定的相对位移。
常常采用高能量的冲击荷载来考核桩土体系。
一般来说,冲击下的桩身瞬时动应变峰值要和静荷载试验至极限承载力时静应变值
大体相等。
在这种情况下,无严重缺陷的桩身应变仍处在其弹性工作范围内,但桩周的土体则必须进入充分的非弹性工作阶段,桩和
桩周土之间出现剪切破裂面,从而激发出桩周土对桩所能提供的全部静阻力作用。
因此,高应变检测实际上是利用快速施加的动荷载取代了缓慢的静荷载,本质上应属于荷载试验的范畴。
另一方面,实测桩顶附近某个选定截面的动力状态。
为了满足理论分析的需要,方法要求必须至少设法获得一个截面的平均轴向内力和平均轴向运动速度;实际的测点照例设置在距离桩顶以下不远处的某个选定的截面上;桩身的受力一般通过实测的截面应变换算,而运动速度则通过实测的加速度换算;为了消除桩身在偏心冲击力
作用下的弯曲影响,至少需要设置应变计和加速度计各一对。
分析计算的原理还是一维波动理论。
高应变法所施加的锤击力和低应变法有明显的不同,不仅幅值要大许多,脉宽也要增大许多;但只要桩长不是太短,在桩身中仍可以观察到应力波的传播过程,仍然可以把桩身受力看作短暂的脉冲应力波作用而应用波动理论。
得益于波动理论的帮助,高应变法的分析将获得土阻力和桩身阻抗沿桩长的分布情况,并在此基础上获得桩周土体对整桩的全部静阻力总和。
由于锤击力的作用在桩顶的分布相对比较均匀,而整个分析计算又只考虑检测截面以下的桩身,高应变法可完全不考虑三位应变状态。
采用动力试桩有明显的技术和经济效果,它与传统的静荷载试验相比较,无论在试验设备、测试效率、工作条件或试验经费上均占明显的优越性。
3 结语
桩基础是主要的基础形式之一,而且随着高层建筑的层高增加,或结构体系复杂、层数相差悬殊的建筑以及地下空间的开发利用越来越广泛,桩基础是许多建筑物的首选或必选基础形式。
因此,对桩基础的检测是非常重要的课题。
随着各种技术经济指标更好而施工工艺更加复杂的新型桩的出现,单一的静载试验法无法满足桩基工程质量诊断要求,将波动技术应用与桩基检测中,对桩基工程的发展起了较大的推动作用。
应该说,随着新技术的出现,桩基工程的质量诊断技术已发展成为一门内容丰富而自成体系的应用学科。
全面
审视我们目前已经拥有的各种手段并合理的加以利用,显然是一件具有重大现实意义的工作。
参考文献
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