桩基低应变完整性检测

桩基低应变完整性检测

引言

近几十年，我国工程建设蓬勃发展，桩基础在高层建筑、大型厂房、桥梁码头、海上钻井平台及核电站等重要工程中被广泛应用。由于桩基属于地下隐蔽工程，桩基施工过程中受到所处地质条件、施工技术工艺等多种因素的影响，成桩难免存在各种不足，影响成桩的质量和使用效果，比如缩径、扩径、离析或夹泥，甚至断桩等不利缺陷。如何快速、准确的评价桩身质量，是桩基检测工程一直所关注的话题。而低应变检测具有设备简单轻便、检测快速等优点被广泛应用于桩基检测工程中。

技术原理

反射波法检测是建立在一维波动理论基础上，在数学上模拟桩的一维应力波传播，计算反射、透射和波的叠加，根据波形的异常情况推断桩的完整性。

反射波法检测，是通过敲击桩顶，产生的应力脉冲以波的形式沿桩体传播，应力波在传播的过程中遇到桩体界面变化时，将表现为桩身阻抗变化而产生反射波，通过安装在桩顶的传感器接收到波的变化，由应力波沿桩身向下传播遇到有缺陷的界面或到达桩底产生反射然后返回桩顶的时间来判断桩身内的缺陷位置。对于嵌固于土体中的桩，由于桩长L一般远大于桩径d，因此，将桩作为一维弹性值杆，考虑桩土相互作用，则桩身质点振动速度v（x，y）满足下面的一维波动方程：

在式（1）中：χ-振动质点到震源的距离；t-质点振动的时间；k-桩周土弹性参数；c-桩

周土阻尼系数；A-桩的截面积；C-纵波在桩中的传播速度，且满足C=E

ρ

关系，其中ρ

为桩的密度；E为桩的弹性模量。

应力波在桩体中的传播时间（Δt）及桩长（L），可用下式计算出不同岩土介质中桩的纵波波速：

布置方案

根据桩径大小，桩心对称布置2～4个安装传感器的检测点：实心桩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，激振点和检测点与桩中心连线形成的夹角宜为90°

检测采集数据时需要注意的地方主要有以下几点：

1.安装传感器部位的混凝土应平整；

2.传感器安装应与桩顶面垂直，应与锤击点保持在一个水平面上；

3.用耦合剂粘结时，应具有足够的粘结强度；

4.传感器安装位置应远离钢筋笼的主筋，以减少外露主筋对测试产生干扰信号。若外露主筋过长而影响正常测试时，应将其隔短；

5.传感器与桩头的粘结，要求越近越好。

图1 桩基低应变检测布置示意图

工程案例

勘察内容：广州某幼儿园桩基检测

装置说明：低应变检测设备

勘查结果：广州某幼儿园地基基础全部采用预应力管桩，共计76根，设计桩径φ500，设计桩长30~40m，桩身砼设计强度等级C80，桩端持力层为强风化混合层，单桩承载设计值1700KN。本次共抽检5根工程桩，测试结果见表1.

特征波形图见图2：

图2 低应变检测波形图

从上图中可以看出，在11m处左右，存在一个较强的反射波，说明此处存在这一个叫明显的缺陷。

低应变检测报告(正文)

一、前言 受湖南省计量认证娄底评审组的委托，湖南省天宇工程检测有限公司于2010年4月30日对中南大学2根模型桩采用低应变反射波法进行了检测。 二、工程概况

三、测试方法原理及检测仪器设备 检测依据中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）进行。 低应变反射波法基本原理是基于一维杆的波动理论，将桩等价于一维杆，在桩顶初始扰力作用下产生的应力波沿桩身向下传播，并且满足一维波动方程： 22 222u u c t x ??=?? 式中：u —s 方向位移； c —桩身材料的纵波速度。 弹性波沿桩身传播过程中，当遇到密度、截面积变化时波阻抗将发生变化，产生反射与透射，采用高灵敏传感器及配套的波形记录仪器，即可记录反射波在桩身中传播的波形，通过对反射波曲线特征的分析研究，即可对桩身的完整性、缺陷的位置进行判定，测定桩身混凝土纵波波速。

桩身混凝土纵波波速按下式计算： C=2000L/△T 式中：C —桩身纵波平均波速(m/s)； L —桩身(m)； △T —桩底反射波到达时间(ms)。 桩身缺陷位置按下式计算： 2 j m j t c L ?= or j m j f c L ?= 2 式中m c —场区同条件桩平均波速，j L —桩身第j 个缺陷的距离(m)，j t ?—桩身第j 个缺陷的首次反射波峰与入射波波峰对应的时差(s)，j f ?——同一缺陷两相邻峰间频差 工程桩完整性采用低应变反射波法，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 ，激振点为桩心，传感器安装点距桩中心2/3半径处，根据桩径大小，桩心对称布置2~4个检测点；每个检测点记录有效信号数不少于3个。采样时间间隔根据桩长、桩身波速合理选择，一般30~60μs 。传感器安装与桩顶面垂直，用有足够强度的耦合剂粘结。激振通过现场敲击试验，选择合适重量的激振力和锤垫，宜用宽脉冲获得桩底或桩身下部缺陷反射信号，用窄脉冲获取桩身上部缺陷反射信号。 检测仪器为武汉岩海工程技术开发公司研制的RS-1616K （p ）基桩动测仪，传感器为与本机兼容的高灵敏加速度传感器，以上仪器设备均经湖南省计量测试技术研究院进行定期检验和标定。

桩基础低应变检测报告范本

. . .. 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 声明: 1、本报告无检测单位报告章无效； 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章无效；

5、对本报告检验结果若有异议，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。 一、检测人员及联系方式 单位地址：******* 邮政编码：********

联系人：********* 联系：1********* 二、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。 2、根据委托单位提供的设计及施工资料，该工程基

低应变法检测桩身完整性

低应变反射波法 目前国内外普遍采用瞬态冲击方式,实测桩顶加速度或速度响应时域曲线。籍一维波动理论分析来判定基桩得桩身完整性,这种方法称之为反射波法(或瞬态时域分析法)。 传感器得安装方法: 实心桩得激振点位置应选择在桩中心,测量传感器安装位置宜为距桩中心 2/3 半径处; 空心桩得激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上,且与桩中心连 线形成得夹角宜为90 度,激振点与测量传感器安装位置宜为桩壁厚得1/2 处。

传感器藕合: 把藕合剂抹在传感器底部,再把传感器放入桩顶部,松手后传感器不会移动与侧斜为佳。传感器安装地点,一点要平整。不然会影响采集效果,藕合可以用牙膏,黄油,口香糖,但不可用泥巴。 敲击: 敲击以力棒自由落体来敲击桩头,力棒落到桩头反弹后,立马抓住力棒。落距为5cm—15cm 为佳。视桩得长度而定,桩稍长可稍加大落距。长桩用得锤头最好为橡胶头,短桩用铝合金头。 波形分析完整桩:入射波与反 射波同相

也有桩底反射与初始入射波先反相再同相得扩底桩 下图为,某小区得住宅楼,长7、2 米人工挖孔桩,设计砼强度为C25。V=3675,经检测桩底反射明显,底部扩底属完整桩 缩径桩:在时程曲线上反映比较规则,缩径部位与缺陷呈先同相再反相,或仅现其同相反射信号,视严重程度,可能有多次反射,此类缺陷 桩一般可见桩底信号

离析:由于离析部位得混凝土松散,对应力波能量吸收较大,形成缺 陷波不规则,后续信号杂乱,而且频率较低,波速偏小,通常很难瞧到 桩底反射。 断桩:测试曲线呈等距多次同相反射。上部断裂往往趾呈高频多次同 时反射,反射幅值较高,衰减较慢,中部断裂反映为多次同相反射, 缺 陷得反射波幅值较低,而深部断裂波形反映下,类就是摩擦桩桩底反射,但算得得波速明显高于正常桩得波速。

桩基低应变检测

桩基低应变检测 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。 低应变桩基检测是使用小锤敲击桩顶，通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力波信号，采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应，反演分析实测速度信号、频率信号，从而获得桩的完整性。该方法检测简便，且检测速度较快，但如何获取好的波形，如何较好地分析桩身完整性是检测工作的关键。 桩基低应变检测出现问题包括：（1）多次变径多次反射互相干扰（2）低应变反射波法不是精确测试（3）数值积分导致消息损失等内容：具体内容如下： 多次变径多次反射互相干扰 低应变反射波法检测桩基完整性，对直孔桩来讲就比较简单清晰，根据反射信号的时间、幅度和相位即可判断缺陷的位置和程度，而且判断效果比较好，而对于在施工中出现异常的桩，它的实际形态可能是正常、扩径互层，而下部的正常桩径相对于上部的扩径来讲，就表现为相对的缩径，对这类桩的检测相对来讲就困难的多，第一次扩径由于距离桩头近，反射能量直达桩头上安装的传感器，产生强烈的一次反向反射，二次同向反射和三次反向反射，它往往屏蔽甚至淹没了第二次，第三次扩径所产生的反射信号，因此第一次的扩径的多次反射

是一个重要的干扰源。 低应变反射波法不是精确测试 低应变反射波法由于采用尼龙力棒产生激振，其冲击脉冲频率低，频带窄，高频分量不足，识别缺陷分辨率较低。低应变反射波法检测缺陷位置的原理是准确测出反射回波时间来确定其位置，由于低应变应力波速不是常数，它与混凝土的强度、骨料等有关，而且混凝土是非均质材料，应力波在不同密度的材料中传播速度不同，因此在确定缺陷位置时，实际上是一个包括二个未知数的方程，而实际工作中我们是假设一定的波速来确定位置，因此这种检测方法只是比较粗糙的识别。 数值积分导致消息损失 在实际检测过程中，加速度计采集的信号用离散函数的数值积分求解。在积分过程中，它滤除了加速计曲线中的部分高频信息，提升了信号的低频分量幅度，增强了桩深部缺陷反射信号幅度，变的比较容易识别桩低反射信号，同时降低了识别精度，尤其是上部缺陷的漏判。

桩基低应变高应变简介

桩基低应变及高应变检测 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。 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。本方法对桩身缺陷程度只做定性判定，尽管利用实测曲线拟合法分析能给出定量的结果，但由于桩的尺寸效应、测试系统的幅频相频响应、高频波的弥散、滤波等造成的实测波形畸变，以及桩侧土阻尼、土阻力和桩身阻尼的耦合影响，曲线拟合法还不能达到精确定量的程度。对于桩身不同类型的缺陷，低应变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。例如，混凝土灌注桩出现的缩颈与局部松散、夹泥、空洞等，只凭测试信号就很难区分。因此，对缺陷类型进行判定，应结合地质、施工情况综合分析，或采取钻芯、声波透射等其他方法。 高应变：适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。高应变法的主要功能是判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。这里所说的承载力是指在桩身强度满足桩身结构承载力的前提下，得到的桩周岩土对桩的抗力(静阻力)。所以要得到极限承载力，应使桩侧和桩端岩土阻力充分发挥，否则不能得到承载力的极限值，只能得到承载力检测值。与低应变法检测的快捷、廉价相比，高应变法检测桩身完整性虽然是附带性的，但由于其激励能量和检测有效深度大的优点，特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时，能够在查明这些“缺陷”是否影响竖向抗压承载力的基础上，合理判定缺陷程度。当然，带有普查性的完整性检测，采用低应变法更为恰当。高应变检测技术是从打入式预制桩发展起来的，试打桩和打桩监控属于其特有的功能，是静载试验无法做到的。

桩基础低应变检测报告范本

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、委托内容及试验目的 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 声明: 1、本报告无检测单位报告章无效； 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章无效； 5、对本报告检验结果若有异议，应在报告收到之日起十五日内向本检 测单位书面提请复议，逾期不予受理。 一、检测人员及联系方式

单位地址：******* 邮政编码：******** 联系人：********* 联系电话：1********* 二、工程概况

三、委托内容及试验目的

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范》（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： 采用武汉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。 2、根据委托单位提供的设计及施工资料，该工程基 桩采用桩径为400mm的预应力管桩，设计桩长14-17m。 七、工程地质概况 1、回填土：黄色，主要由粘性土、碎石等组成，结构松散，

桩基完整性(低应变试验)试验方法

1 桩基完整性（低应变试验） 1.1一般规定： （1）低应变反射波法适用围为：混凝土灌注桩、混凝土预制桩、预应力管桩及CFG 桩。 （2）对桩身截面多变且变化幅度较大灌注桩，应采用其他方法辅助验证低应变法检测的有效性。 （3）受检桩混凝土强度不应低于设计强度的70%，且不应低于15MPa 。 1.2检测原理： 低应变法目前国普遍采用低应变反射波法，为狭义低应变法，其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。 1.3检测方法及工艺要求 （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图2 不同桩径对应打磨点数及位置示意图 0.8m

桩基低应变检测曲线实例分析(葵花宝典)

桩基低应变检测曲线实例分析 1、完整桩 一般完整桩在时程曲线上的反应：对于摩擦桩和嵌岩桩表现有三种情况：桩底反射与初始入射波同相；桩底反射不明显,以及桩底反射与初始入射波先反相后同相。 如图所示： 预制管桩外径Φ500mm,h=13.3m壁厚100mm,砼强度等级C60,在空气中的反射波曲线 预应力空心管桩,外径Φ500mm,h=12m,壁厚80mm,砼强度等级C80,在空气中的反射波曲线 实例：桩类型：Φ1.2m，H＝38.5m钻孔灌注桩 地点：杭宁高速公路K76+8930-R2/0-R3桩 评价：完整嵌岩桩 该桩径1.2m,桩长38.5m,C30钻孔灌注桩，桩尖进入微风化泥质岩2m，测试波形完整。纵波速度为3600-3700m/s，桩底反向，说明无沉渣．为完整嵌岩桩.

地层影响的时程曲线桩 桩类型：Φ1200mm，h＝28.4m冲孔灌注桩 地点：诸永高速台州一段25标某桥桩 评价：该桩砼强度c25,采用冲抓钻,12m见基岩后采用冲击钻,一直到桩底,从波形可见进入基岩有明显的反向反射,为地层的反映 特殊桩形的曲线 桩类型：Φ1000mm,L约13m，冲击桩 地点：温州洞头中心渔港石码头 评价：完整桩 该外加5mm壁厚钢护筒至强风化，后变径800嵌岩2D。故在桩底前同向反映为钢护筒底变径处的部位，经钻孔验证而不是缺陷

2、桩头缺陷桩桩头疏松 桩头浮浆或强度偏低的桩，测试结果无法反映桩的完整性，曲线反应为入射波峰较低而且脉冲较缓，而且后续波形呈低频，此类现象均属桩头强度偏低。如图所示：桩类型：Φ1.2m,L=18.7m钻孔灌注桩 地点：杭兴高速公路MP14—R3桩 评价：桩头砼强度低 该桩径1.2m,长18.7m,设计混凝土强度等级为C25,测试发现曲线呈低频振荡,判为桩头浅部强度低或局部离柝,经取芯验证,0-1m岩芯松散,1-2.7m岩芯有气孔,强度低,2.7m以后岩芯强度达到要求,芯样完整,要求凿去３m桩头重新接上桩头处理. 3、桩底缺陷桩 桩类型:Φ800,H=19.0m钻孔灌注桩 地点:温州某工地嵌岩桩 评价:桩长明显沉渣 该桩设计桩长19m,单桩承载力3000kN，若按3520m/s计,测试桩底在18m处同向反射明显,取芯后有50cm淤泥沉渣，未进入中风化，后注浆再测也有同向反映，说明效果不明显。

低应变桩基检测

目录 摘要 Abstract 第一章绪论 1.1引言.............................................................................................................................................. 1.2桩基分类...................................................................................................................................... 1.3桩基工程的常见质量问题.......................................................................................................... 1.4基桩动测法的发展...................................................................................................................... 第二章应力波与桩的完整性 2.1基本概念...................................................................................................................................... 2.2桩身完整性.................................................................................................................................. 2.2.1桩身完整性的定义.................................................................................................................. 2.2.2桩身完整性指标...................................................................................................................... 2.2.3桩身缺陷指标.......................................................................................................................... 第三章低应变反射波法的基本原理 3.1 一维波动理论............................................................................................................................. 3.1.1 杆的纵向波动方程................................................................................................................. 3.2 杆的纵向波动方程解答............................................................................................................. 3.2.1 分离变量法求解波动方程..................................................................................................... 3.2.2 采用行波理论求解波动方程................................................................................................. 3.3 应力波的相互作用在不同阻抗界面上的反射和投射............................................................. 3.3.1 应力波的相互作用................................................................................................................. 3.3.2 应力波在杆不同阻抗界面处的反射透射............................................................................. 第四章测试系统 4.1激振设备...................................................................................................................................... 4.1.1瞬态激振设备.......................................................................................................................... 4.1.2稳态激振设备.......................................................................................................................... 4.2传感器.......................................................................................................................................... 4.2.1压电式加速度传感器.............................................................................................................. 4.2.2速度传感器.............................................................................................................................. 4.2.3放大器...................................................................................................................................... 4.2.4信号采集分析仪...................................................................................................................... 第五章测试方法及数据处理 5.1 测试方法..................................................................................................................................... 5.1.1测试参数的选择...................................................................................................................... 5.1.2测试仪器和激振设备的选择.................................................................................................. 5.1.3桩头处理.................................................................................................................................. 5.1.4传感器安装和激振操作.......................................................................................................... 5.1.5现场测试要点.......................................................................................................................... 5.2测试结果的计算分析.................................................................................................................. 5.2.1信号后分析..............................................................................................................................

桩基低应变检测报告

基桩低应变法检测报告 批准：审核：校核：主检：

一、工程概况： 该工程位于********，由*****单位承建。该工程桩基础全部为钻孔灌注桩，共计8根，设计桩径为500mm，于※※年※※月※※日浇注。混凝土的设计强度等级为C30。受中铁第十一工程局的委托，对该工程基础桩的桩身完整性进行了检测，受检桩编号为1、8、17、12、20、10、16、13，共8根。 二、地质情况 拟建场地土层情况自上而下为： （1）杂填土：稍湿，松散，层厚1.10～4.6m。（2）淤泥：饱和，流塑，厚度1.30～4.2m。（3）残积砂质粘性土：湿，可塑～坚硬，层厚2.20～8.60m。（3）-1强风化花岗岩：为花岗岩风化残留球状风化体，呈散体状、碎块状，厚度3.80～7.00m。（4）全风化花岗岩：中粗粒结构，散体状构造，厚度3.00～18.80m。（5）-1强风化花岗岩：中粗粒结构，散体状构造，最大揭露厚度1.50～23.20m。（5）-2强风化花岗岩：中粗粒结构，碎块状构造，最大揭露厚度0.50～15.20m。（6）中风化花岗岩：中粗粒结构，块状构造，原岩结构清晰，裂隙不发育，最大揭露厚度9.20 m。 三、反射波测桩的基本原理 反射波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。 反射波法测桩的示意图如上图所示，其基本原理为：用锤激励桩头，所产生的应力波将沿着桩身向下传播，在传播过程中，如遇到波阻抗界面，将产生声波的反射和透射。应

力波反射和透射能量的大小取决于两种介质波阻抗的大小。由波动理论可知，当应力波遇到断裂、离析、缩颈及扩底时，由于波阻抗变小，反射波与入射波初动相位同相；当应力波遇到扩颈、扩底时，波阻抗变大，反射波与入射波的初动相位反相。结合振幅大小、波速高低、反射波到达时间等可对桩的完整性、缺陷程度、位置等作出综合判断。 桩身长度根据下列公式计算： L= 2T V p 式中，L为桩身长度，Vp为应力波传播速度，T为桩底反射波到达时间。 四、资料分析与结果 本次共对2根桩进行了低应变法检测。其结果详见附表，各试桩的实测信号曲线见附图。 桩身完整性分类为： （1）Ⅰ类桩（完好桩）：桩身连续性好，桩身规则，混凝土结构密实，桩体无缺陷存在，在时域波形上表现为曲线规整、圆滑、无异常信号迭加。 （2）Ⅱ类桩（一般桩）：相对完好桩而言，桩身规则性略有差异，反映在时域波形上则有轻微异常信号迭加，波形不甚圆滑，说明桩身局部存在轻微的离析、缩颈、扩颈等缺陷，但整体尚好。 （3）Ⅲ类桩（缺陷桩）：反映在时域曲线上畸变较大，桩底反射信号不清楚，难以辩认。说明桩身存在局部缩颈、夹泥、离析等缺陷。这类桩对单桩承载力有一定的影响，需要做进一步的处理。 （4）Ⅳ类桩（严重缺陷桩）：反映在时域曲线上严重畸变，无桩底反射信号，桩间反射信号较强，桩身存在严重缩颈、离析、夹泥、断裂等缺陷。 基桩检测成果报告表

桩基低应变动力检测

桩基低应变动力检测 摘要：本文以树人学校为例，阐述了低应变检测桩基的理论和方法，希望为相关人员提供参考。 关键词：动力检测低应变声波完整性 一、工程概况 南京师范大学附属中学树人学校项目位于南京市下关区扬子江大道东北侧，西侧毗邻长江，东与迎江园小区相望（7层住宅楼，砖混结构），北侧为建筑空地。本地块为造船长遗址，用地面积为4140.96m2（扣除河道保护线及防洪通道），总建筑面积为73926.2m2，其中地上总建筑面积为59467.7 m2，地下总建筑面积为14458.6m2。。本项目集教学、住宿、娱乐与一体综合性校区，南京师范大学附属中学树人学校俯瞰图该项目工程重要性等级为二级，场地复杂程度为二级，地基复杂程度为二级，岩土工程勘察等级为乙级。田径场部分与信息办公综合楼若结构体系相连，则该部位地基基础设计等级为甲级；否则与其余建筑群保持一致，地基基础设计等级为乙级；各建筑群抗震设防类别为乙类。本工程基础采用钻孔灌注桩，工程桩直径为0.8米，桩长一进入地下岩层50公分为准，因此均在59-70米之间。 二、低应变概述 桩基动力检测是指在桩顶施加一个动态力（动荷载），动态力可以是瞬态冲击力或稳态激振力。桩-土系统在动态力的作用下产生动态响应，采用不同功能的传感器在桩顶测量动态响应信号（如位移、速度、加速度信号），通过对信号的时域分析、频域分析或传递函数分析，判断桩身结构完整性，推断单桩承载力。 根据作用在桩顶上的动荷载能量能否使桩土之间发生一定弹性位移或塑性位移，把动力测桩分为低应变、高应变两种方法。低应变法作用在桩顶上的动荷载远小于桩的使用荷载，能量小，只能使桩土产生弹性变形，一般情况下只产生10的负五次方动应变。 随着动测技术在工程中的应用，积累了大量的实测资料。许多国家已把桩动测技术列入了有关规范，我国《建筑基桩检测技术规范》总结了前些年桩基检测的一些经验，代表了当前桩基动测的新观点。将反射法、机械阻抗法（包括瞬态机械阻抗法和稳态机械阻抗法）合并，统称为低应变法。指出低应变法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定装身缺陷的程度及位置。未再对校核桩长以及估计桩身混凝土强度做出规定，不再提低应变法检测单桩承载力。 三、试验方法 （一）、仪器设备： 国内主要有：RS系列桩基动测仪，ZK系列桩基动测仪，RSM系列桩基动测仪，PDAS系列桩基动态检测系统。 国外：PIT桩身完整性测试仪，TNO基础桩诊断系统。 （二）、低应变法分类： 1、按激振方式分类： （1）、瞬态法：对桩顶面施以轴向瞬时冲击力或施以冲量激起桩的振动，这种振动属冲击或瞬态振动。瞬态法是瞬态非周期振动，特点是能量突然释放，持续时间短。一般能量传递时间比桩自振周期要短，而响应持续时间数倍于桩振动周期。 目前的低应变动测法大都属于瞬态法。反射波法使用手锤或力棒激振；瞬态

基桩检测低应变检测报告

基桩低应变试验 检测报告 工程名称： 工程地点： 委托单位： 报告编号： 报告页数： 广东某某工程勘察院 二〇一八年十月二十七日

河源﹒月岛首府项目9#楼 基桩低应变试验检测报告 现场检测人员： 报告编写： 校核： 审核： 批准： 声明： 1、本检测报告涂改、换页无效。 2、如对本检测报告有异议，可向本检测单位书面提请复议。 3、未经本单位书面批准，不得复制此检测报告（完整复制除外）。 二〇一八年十月二十七日 地址： 邮政编码： 电话：联系人：

目录 －、项目概况 (3) 二、工程概况 (4) 三、检测依据 (4) 1、检测依据标准及代号 (4) 2、完整性分类及判别标准 (4) 四、现场检测 (4) 1、检测方法及原理简介 (4) 1）检测方法 (4) 2）低应变动力检测试验示意图 (4) 3）检测设备 (5) 2、成桩情况 (6) 五、检测结果 (6) 六、检测结论 (7) 七、附图表 (8)

受广东省广州大地房地产开发有限公司委托，广东某某工程勘察院于2018年10月23日对其在建的广州丽园首府项目9#楼的基桩进行低应变检测，目的是评价桩身的完整性。根据规范的相关规定，确定本次试验共检测30根工程桩。项目概况如下：

地质概况详见地质勘察报告。 三、检测依据 1、检测依据标准及代号 1、《建筑地基基础检测规范》（DBJ 15-60-2008）； 2、业主提供的设计施工技术资料。 2、完整性分类及判别标准 桩身完整性判定表表2 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，可参照本场地同条件下有桩底反射波或深部缺陷反射波的其它桩实测信号判定桩身完整性类别。 四、现场检测 1、检测方法及原理简介

基桩低应变检测方案

基桩低应变检测方案 工程名称： 联系人员及电话： 编制： 批准： 宁波蓝海工程检测有限公司 邮编：315016 电话：5 地址：宁波望春工业园春华路885号2号楼 2016年月日

一．工程概况 1．工程名称： 2．工程地点： 3．建设单位： 4．委托单位： 5．勘察单位： 6．监理单位： 7．施工单位： 8．设计单位： 设计参数：桩型/桩径/桩长/砼强度：/ / / 总桩数/检测桩数：/ 结构形式/层数： 9．试验标准：《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003） 10．试验内容：低应变动力检测确定桩身结构完整性 二．抽样方式及检测数量 1．抽样方式：□建设（监理）□设计□质监部门□委托方 2．抽检数量及桩号：详见选桩表 三．基桩检测主要设备 四．检测原理、方法 1、检测原理 采用反射波法检测桩身完整性。该法以一维波动理论为基础，应用应力波特征法来检验桩身质量。用力锤对桩作瞬态激振，以产生脉冲应力波，应力波沿桩身往下传播，到达桩底后发生反射,再向上传播返回桩顶。当桩身存在缺陷时，波阻抗变化也会使应力波产生反射，该反射波传播至桩顶由传感器接收，

性质、程度不同的缺陷引起反射波在振幅、相位与频率上不同程度的改变，当阻抗减少时,此反射波为负;当阻抗增加时,此反射波为正;阻抗变化大,反射波就大。根据这种变化的波形，结合工程地质和施工等有关资料，可以判断缺陷的性质、程度与位置。 2、检测方法 用力锤击桩顶部，产生脉冲应力波，并由设置在桩顶的加速度（或速度）传感器接收信号，信号经电荷放大器放大后送基桩分析系统处理。 3、试桩等级说明： ⑴桩身结构质量分类代号: Ⅰ类桩：波形规则衰减，无缺陷反射波存在，桩底清晰，波速正常，桩身完好。 Ⅱ类桩：波形规则衰减，存在轻度缺陷反射波，桩身有小缺陷，桩底可分辨，波速正常。可以作为工程桩使用。 Ⅲ类桩：波形存在严重的缺陷反射波，桩底反射不易识别，波速偏低，砼质量较差。作为工程桩使用需采取处理措施。 Ⅳ类桩：波形存在严重的缺陷反射波，且多次重复反射，波无法向下传播，无桩底反射。 ⑵检测结果中缺陷的距离是指检测面到缺陷的距离。 五．试桩的桩头处理 1、试桩桩顶不能有积水，宜保持干燥； 2、试桩桩顶应完整、无破损；如有破损，则将破损处破除至好的混凝土面。 六．现场检测用电 1、动测一般有自备电源。如检测桩数较多时，仪器电池不够用，在场地50m范围内应有（220V）电源； 2、场地应避免有强烈震动。 注：以上二条需建设方积极协调配合 七．被检测桩的龄期 受检测桩的混凝土龄期至少达到设计强度的70%，且不小于15Mpa。 八．扩大检测要求

桩基低应变完整性检测的分析研究

桩基低应变完整性检测的分析研究 发表时间：2018-06-27T09:27:20.377Z 来源：《基层建设》2018年第12期作者：陈海雄 [导读] 摘要：低应变检测作为完整性检测的普测手段，得到了广泛的应用。 中山市三乡建设工程质量检测有限公司广东中山 528463 摘要：低应变检测作为完整性检测的普测手段，得到了广泛的应用。本文介绍了低应变检测基本原理，并对低应变法检测预应力管桩存在的局限性展开了研究。 关键词：预应力管桩；实测波形；完整性 引言 预应力混凝土管桩是当前建筑工程中大量应用的基桩形式之一，是预应力技术与离心制管技术相结合的产物。对于预应力混凝土管桩，很多时候低应变法检测完整性存在明显的误判、漏判或错判。因此，有必要对低应变法检测预应力管桩完整性的局限性进行研究。 1.低应变检测基本原理 任何一个结构（或系统）受到动力作用（激励）后必有一定的反应（或称响应）。该反应除与激励条件有关外，取决于结构的动力特性。 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、滤波和数据处理，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。 反射波法的理论基础是一维线弹性杆件模型，因此受检基桩应满足下列条件：长细比＞5；瞬态激励脉冲有效高频分量的波长与桩的横向尺寸＞5；设计桩身截面基本规则；应力波传播时平截面假定成立。 2.低应变检测管桩的局限性 2.1低应变本身的局限性 反射波理论是建立在一维均质弹性杆基础上的，其数学模型是一种理想化的模型。在实际工程中，反射波传播过程受很多因素的影响，除最大的桩身材质和桩周土阻抗外，还有检测设备自身的问题和非一维波、波的弥散、多重缺陷等一系列因素。因此，工程桩的反射波图形反映的不仅仅是桩身质量，而是多种因素综合作用的结果。低应变反射波仅能对工程桩的完整性进行粗略判断，有时甚至只能对上部缺陷进行判断，不能对缺陷的种类和大小进行精确的描述（这已在工程检测界形成了共识）。如：低应变对浅部缺陷较为敏感，对深部缺陷和桩底沉渣难以反映；低应变很难识别纵向裂缝，对水平裂缝和接缝有所反映但难以定量；分辨率有限，难以判别管桩桩身细小微裂缝。1992年在荷兰海牙进行的动测桩“考试”，12家国际知名公司认为对10mm宽的刻痕难以分辨。 2.2低应变理论的适用性 反射波法的理论基础是一维线弹性杆件模型，因此受检基桩应满足下列条件：长细比＞5；瞬态激励脉冲有效高频分量的波长与桩的横向尺寸＞5；设计桩身截面基本规则；应力波传播时平截面假定成立。但是，预应力混凝土管桩为一圆环柱体，并非满足一维弹性杆件。中国建筑科学研究院陈凡等认为，对于管桩，应力波传播时平截面假定非严格成立。这也从一定程度上说明应力波在圆环柱体内的传播不能简单套用杆件模型。 特别是大直径管桩，在采用应力波反射法检测时，桩顶某一点受到激振锤的敲击作用，受到集中荷载作用，应力波不仅沿纵向传播，同时也沿着管壁环向传播。应力波传播是一个三维问题，且桩顶高频波干扰严重，使桩身缺陷难以判断。因此传统的基于一维波动理论的动力检测方法存在较大误差。对管桩进行低应变检测时，将激振点布置在与传感器圆心夹角为90°的位置，虽然能在一定程度上减小了高频干扰波峰值，但无法完全消除高频波干扰。 2.3管桩构造的特殊性 （1）开口管桩底部的土塞或管内积水时的积水界面、桩顶部位的填芯处理，都会对桩身缺陷诊断带来一定的干扰。 （2）预应力管桩为一圆环柱体，严格地讲已不满足一维弹性杆件假设。实际上，桩是三维体，桩身缺陷的形状、空间位置也是随机分布的。对于挖土、机械行走等原因造成桩身出现明显倾斜、扭曲的管桩，桩的纵向轴线已非直线，可能是呈空间分布的1条曲线，更加不满足反射波法的理论基础。 （3）对于挖土、机械行走等原因造成桩身出现明显倾斜、扭曲的管桩，在低应变检测时，受检桩只有水平向土压力作用，但是预压应力的存在，使得裂缝的开展并不明显，桩身完全有可能并没有出现裂缝、断裂等明显的阻抗变化界面。因此，低应变检测对于缺陷的漏判完全是有可能的。 3.综合分析方法的必要性、准备工作与具体实施 3.1综合分析方法的必要性 在工程桩桩身完整性检测中仅仅依靠反射法所得到的检测信号，来分析推断桩身完整性及是否存在缺陷是绝对不够的。甚至会出现判断错误，乃至不得其解。原因在于：低应变检测法和其它的检测方法一样，存在很多局限性。也就是说仅从波形的异常来判断，可能会有多种解释。 动测技术是一门正在研究、发展、完善中的新技术，许多关键技术问题，尚需进一步研究、总结、提高，而它所服务的对象是地质极其复杂、深达数10m的地下隐蔽工程，到目前为止，低应变完整性检测，只能定性地告诉我们，桩身有没有缺陷的存在、缺陷的大概位置以及缺陷的大致程度，至于对缺陷的性质和程度的定量描述，就低应变技术本身而言，有一定的难度。只有在实测曲线（时域、频域）的基础上综合分析各种因素的影响才能得到比较合理的结论。为此，必须采用综合分析的方法，全面考虑工程地质状况、桩位分布、偏位和倾斜状况，沉桩的工艺流程和沉桩速度、基坑开挖深度和开挖过程，周边土体位移等方面的因素。 3.2综合分析方法的准备工作 检测人员首先要了解该工程的概貌，内容包括建筑物的类型、桩基础的种类、设计指标、地质情况、施工单位的素质和工作作风以及