桩基检测技术讲义讲稿

桩基检测技术

一、桩基检测技术分类静力试桩法(有损检测):静荷载试验法、钻桩取芯试验法;(2)动力试桩法(无损检测):高应变动力试桩法,包括凯斯法和凯普维普法;低应变动力试桩法,包括稳态激振的稳态机械阻抗法和共振法,瞬态激振的瞬态动力法、水电效应法、动力参数法(包括频率波和初速度法),埋管超声法。2桩基检测特点静力试桩法可靠、直观,是常用的桩基承载力检测方法,但费时、费力、费用昂贵;(2)动力试桩法属于无损检测技术,它以振动理论、应力波理论为基础,采用先进的微电子仪器及信号处理技术,具有设备轻便、快速、费用低廉等优点。①高应变动力试桩法分为凯斯法和凯普维普法即波形拟合法。凯斯法的优点是可以快速地对单桩极限承载力和桩身结构的完整性作出估计,实现现场的实时分析,同时可用来对打桩过程实行监测和监控,对预制打入桩特别适合;波形拟合法的优点是精度高,缺点是分析计算复杂,需要经过专业工程技术人员进行信号拟合分析。②低应变桩基承载力检测分为稳态机械阻抗法、瞬态机械阻抗法等。低应变法是通过桩的动刚度和动静对比系数来求得桩的承载力。它的优点是设备简单、检测速度快、费用低廉,可以大面积检测;缺点是必须依赖静载试验以求出动静对比系数,精度较差。高应变是建立在波动理论基础之上的方法,其与低应变方法主要区别在于高应变动力试桩法要求较大的激振力,使桩相对与桩周土能够产生最少2.0mm的下沉量。而低应变动力试桩法只要求微弱振动信号,桩的振动完全在弹性范围内。因此小应变法的激振方法比较方便、设备轻便;不足之处是测试精度较差。现在,更多的工程技术人员和检测单位倾向采用小应变法检测桩的承载力。1995年12月我国又正式颁布了相应的《基桩低应变动力检测规程》,这无疑对采用小应变法检测桩基承载力方法的进一步肯定。3桩的完整性检测桩身质量的检测是桩基检测技术的一个重要方面,即检测桩身的无缩颈、断桩、夹泥、空洞、离析等桩的缺陷。桩身的质量问题,尤其灌注桩的质量问题是建筑工程中普遍关注的问题。1975年国外有一个统计,在32个工程1024根灌注桩中,有缺陷的达19%。1981年第十届国际土力学及基础工程会议桩基础报告中指出:“在被调查的灌注桩总数中,有5%～10%是有缺陷的”。我国的情况也不例外,不正规的打桩队出现质量事故的可能性还更大些。近十几年国内外在桩基完整性检测技术方面发展很快,也很成熟,涌现出小应变应力波反射法、埋管超声法、钻桩取芯法等方法。最具有代表性、用得最广泛的要数小应变应力波反射法。一般动测法常含有传感、放大、记录、分析处理，以及监测、激振等几个部分，如图所示。机械阻抗法机械阻坑的定义(1)基本原理在桩基完整性检测时,把桩简化为一维的弹性直杆,桩受力时保持等截面,忽略桩的内外阻尼和桩侧土阻力,桩周土对桩的约束和支撑作用,集中由桩底的一个弹簧代替。桩的力从桩体截出dx段,由达朗贝原理可推导出波动方程:反射胡波法(1阵)仁基本称原理在桩成基完头整性觉检测右时,印把煮桩简改化为竖一维粒的弹锐性直钻杆,搭桩寸受力秀时保绍持等炼截面栗,活忽略骄桩的慈内外足阻尼库和桩须侧土晋阻力漫,监桩周崖土对滋桩的袄约束钉和支诊撑作批用,聚集提中由宣桩底挡的一陆个弹没簧代抽替。扩桩的廉力从赶桩体睛截出绵dx宰段果,槐由达棒朗贝高原理狼可推秤导出莲波动掏方程姑:对波夕动方疏程可量用分碌离变凯量法缴和行少波法岁求解利用巧行波沾法对芦波动鞠方程陆求解铃u孔=f鼻(创x衰-浑V药t)刻+毕g粉(内x便+养V似t)劈燕,鉴其肆物理等意义驼是波牧动解忽由两砍个行宽波迭角加而睁成,律一度个是拾以(辱x即-耻Vt黑)向为变荷量的恢f板波,挪另炒一个夜是以贱(x牛+帐V熊t)柳为猴分量幻玉的g缴波,全这采两个油波均扯以不套变的暑波速倾沿x撇轴团传播放。用烫力敲牵击桩在顶,乡丰产丸生一锋种沿割桩身古向下杆传播直的力嫩波(途下行衰波)陕,草如该桩身播没有苗缺陷毕,疯此应买力波挤传至竞桩底姿再反虎射回双来至关桩顶四,藏如图久1神所示调;变如桩歉身有殖缺陷歉则入皂射波残在缺厅陷位拴置有汉反射鱼波和桌透射猎波,仆反觉射波淡直接澡返回骑桩顶名,疏透射沈波继煮续传途播至阵桩底批再产艇生反敌射波谁返回鞋桩顶般。高应弃变动母测仪阁检测桩基释，检绝测结结果可丑提供血基桩装的极膜限承复载力挪指标悟和桩烂身结瘦构完稼整性崇评价耀。法检测商目的狐:们１基、判阶定单上桩竖存向承孙载力曲是否猪满足精设计俘要求孕２、疯检测貌桩身锣缺陷伐及位偏置，窄判定样桩身撇完整册性胁３皇、分痒析桩球侧和丝式桩端素阻力静方宅法原滋理简介输：利屈用堆谱载或果锚桩膀等反禁力装酸置，增由千役斤顶楼施力妻于单欧桩、壤复合展地基联或天亮然地狐基，形并记乱录被缩慧测对柳象的氏位移辨变化酒，由坟获得戚的力猜与位画移曲绑线（隙Q-舟S）号，或带位移穗时间池曲线挪（S拣-L贷gt摧）等评资料颂，按豆照国基家行渐业标踩准可震确定访:1、魔单桩职、复手合地岸基或雁天然势地基近等极面限承远载力虑2雾、对悉工程振桩的赶承载您力进俗行抽宇样检豪验和叹评价胆3圾、实拌测桩名身摩洞阻力秧和桩跌端阻免力(所研究失性试字验)亏适巡寿用范拥围：锯单桩门竖向澡抗压罪静载肉荷试宪验、钟单桩励水平漠静载晶荷试艰验、适单桩题竖向原抗拔虹静载扫荷试裁验、勤地基婶处理嘴的静绢载荷柔试验陷、天将然地叙基的深平板糠竖向六静载辞荷试欣验等马。锚桩鉴反力延架检胖测桩睛基承搬载力预制诵块堆虚载法加桩基嘉静载宅检测大吨挨位砂阁包堆乖载法支桩基恐静载