基樁檢測 低應變檢測

樁的低應變檢測1．樁的低應變檢測目的檢測單樁的完整性，檢查是否存在缺陷以及缺陷位置，定性判別缺陷的嚴重程度（但對缺陷位置不能作定量判別）1費涵昌2008-5-82．基本原理與方法1）樁頂擊發(fā)一壓縮波，并向下傳播，當遇到波阻抗界面（接樁部位、擴徑缺陷，樁尖）壓縮波即反射回來。將樁頂接受到的各種反射波與擊發(fā)波比較，根據時間差及頻譜特性即可判斷波阻抗界面的性質。樁頂激發(fā)可以是瞬態(tài)激發(fā)（如沖擊）也可以是穩(wěn)態(tài)激發(fā)，輸入某一頻率振動測得振幅，，然后改變激振頻率，記錄各頻率的振幅，并繪制頻譜圖即可分析。樁的低應變檢測2樁的低應變檢測波在兩個阻抗變化截面（擴徑）自由樁中的特征線傳播圖示3樁的低應變檢測2）基本公式

,式中：C——壓縮波在樁身中傳播速度L——樁頂至反射界面的距離t——壓縮波自樁頂激發(fā)，傳至反射界面后，反射回樁頂所需時間由此可知，如能測到彈性波的傳輸時間，當波速已知時，即可確定反射波的位置；反之，如樁長已知，，即可測到砼波速。出現(xiàn)反射波的存在反射條件是：也即在界面二側的波阻抗不一致，波阻抗的定義是:4樁的低應變檢測3）反射波信號采集及分析在樁頂安置加速度計，并加以固定。一般可用螺絲、黃油、橡皮泥等方法處理，切忌用手固定。樁頂表面要平整，可進行適當的打磨處理。傳感器放置的位置宜在中心至邊緣的1/2處，對于PHC樁，宜在管壁中心。5樁的低應變檢測低應變檢測的一個關鍵是彈性波的激發(fā)。常用的激發(fā)工具是鐵錘，帶尼龍頭的力棒等。不同的激發(fā)工具可以激發(fā)出頻譜特性不同的彈性波。任何一個激發(fā)的時域脈沖波。都可以FFT方法把它展開成頻域信號。如用力錘激發(fā)，其脈沖比較窄，比較尖，其中含有高頻成分。如用重錘或厚的墊層，脈沖就較寬其中低頻就較多。6樁的低應變檢測完整樁的時域曲線7樁的低應變檢測完整樁的頻域曲線8樁的低應變檢測缺陷樁的時域曲線9樁的低應變檢測缺陷樁的頻域曲線10樁的低應變變檢測如用時域曲曲線分析缺缺陷位置，，則根據反反射波到達達時間，按按公式可得。式中——缺陷離樁頂頂距離——缺陷處反射射波到達的的時間——為材料壓縮縮波波速11樁的低應變變檢測如用頻域曲曲線分析式中——缺陷離樁頂頂距離——為相鄰波峰峰頻率差——為材料壓縮縮波波速12樁的低應變變檢測如按機械械阻抗法法分析，，則采集集的樁頂頂振動速速度信號號V還需被相相應的作作用力F相除，并并進行頻頻譜分析析，繪成成速速度度導納曲曲線，見見下圖：：均勻完整整樁的速速度導納納圖13樁的低應應變檢測測實測波速速：實測導納納幾何平平均值：：實測剛度度：導納理論論值：式中L——完整樁的的樁長——導納曲線線中，二二個相鄰鄰波峰（（或波谷谷）之間間的頻差差P———導納曲線線中的極極小值；；Q——導納曲線線中的極極大值；；V———樁頂質點點振動速速度；C——樁身內壓壓縮波傳傳播速度度；F———作用力（（振動或或沖擊））；——砼質量密密度；A——樁身橫截截面積A———導納曲線線中的初初始直線線部分處處的激振振頻率14樁的低應應變檢測測完整樁15樁的低應應變檢測測完整樁16樁的低應應變檢測測擴徑17樁的低應應變檢測測縮徑18樁的低應應變檢測測擴大頭樁樁，附現(xiàn)現(xiàn)場開挖挖照片19樁的低應應變檢測測20樁的低應應變檢測測21樁的低應應變檢測測縮徑22樁的低應應變檢測測14米左右處處停