低应变反射波法在基桩检测中的应用研究

阐述了反射波法的基本原理，从传感器的选用安装、激振方式的选择、参数设置等方面提出了反射波法在基桩检测中的应用。     

基桩完整性动力检测的定量分析

根据单桩的纵向振动分析得到了基极完整性定量分析的一种新方法，较好地考虑了分层土的影响，同时简单地介绍了所编制的基极完整性定量分析的C语言程序─—ZYC01．     

基桩质量定量分析的频响函数法

实测桩顶响应信号是振源与系统频响函数的时域卷积 .本文利用时谱技术 ,从桩顶反射信号的功率谱中分解得到频响函数的模函数 |H(f) |,导出了 |H(f) |函数与反射系数r的关系 ,提出了利用 |H(f) |函数定量识别基桩质量的方法 .为了证明本文方法的有效性 ,给出了 3根桩的识别实例 .     

浅层严重缺陷桩的识别

总结出基桩结构完整性检测中经常遇到的两种浅层严重缺陷桩信号的特征,提出了浅层严重缺陷桩的力学模型,以及判断浅层严整缺陷桩缺陷位置和程度的方法.对于波浪型的低频振荡信号用单自由度振动理论判断桩身结构完整性,对多阶高频大幅值振荡信号要分别用振动理论和波动理论判断基桩的缺陷性质和缺陷位置.实例证明了所提出的方法的正确性,该方法具有较强的工程实用性.     

爆破致断基桩的低应变检测技术

铁路桥梁经常穿越山区,笔者在检测山区桥梁基桩过程中常常遇到由于采用爆破法开挖承台而将基桩破坏的情况,在此结合几个工程实例探讨此类基桩低应变法波形的特点、检测过程中的注意事项和处理方法。     

浅析基桩高应变动力检测过程中应注意的几个问题

高应变试桩法检测基桩的承载力,已经在国际上得到了桩基检测界的一致认可。我国在二十几年的实践基础上,由中国建筑科学研究院编制了《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003 J256-2003至今已实施7年了,实施效果非常明显。高应变法作用在桩上能量大,应力和应变水平接近或达到工程桩的应力,应变水平、动荷载使桩克服土阻力产生贯入度,从而桩土之间产生塑性位移,桩对外的抗力主要通过位移产生,有了位移,桩侧和桩尖土的阻力得到一定程度指挥。在桩顶测到的桩土响应信号包含有承载力因素,所以基桩高应变动力检测规范适用于判定基桩的极限承载力和桩身结构完整性。为统一高应变检测方法,确保桩基工程检测的质量,在进行高应变动力检测时,应具有可靠的动静对比验证资料,除执行本规范外,还应符合国家现行有关标准和规定。     

考虑斜坡效应的桩柱式桥梁基桩稳定性分析

考虑坡面以下一定深度范围内地基抗力非线性分布模式,建立了基桩稳定性分析简化计算模型及桩-坡体系总势能方程.据此导得了斜坡段桩柱式桥梁基桩临界荷载与计算长度的能量法解答,并通过平地和斜坡两种不同情况下的室内模型试验验证理论计算方法的合理性.由此进行的参数分析表明:增大墩柱弹性模量或减小墩柱高度(高长比)均可提高基桩稳定性,当高长比取0.3~0.4时,基桩稳定性最佳;当边坡坡度在25°~35°范围内时,基桩稳定性受斜坡效应的影响较小,设计时应尽量将基桩设置在坡度小于35°的边坡上.斜坡段地基抗力比例系数m与坡度α之间的相互影响关系尚有待深入研究.     

缺陷桩纵向振动的一种拟合方法

建立了缺陷基桩-成层土系统的纵向振动定解问题的计算模型，采用三层七点隐性差分格式求得了解，并用理论曲线拟合实测曲线的方法，成功地应用于成层土中缺陷基桩的定量化动力测试.     

低应变动测桩身应力波衰减规律及其应用

针对桩基低应变动测中应力波在桩身不连续界面产生反射的同时也会产生透射衰减,同时桩周土轴向阻尼作用也会进一步引起应力波的衰减,文章探讨了考虑桩土衰减系数和桩身不连续界面的透射系数、反射系数的低应变动测的桩身应力波衰减规律,并根据该规律,实现对桩基缺陷程度的量化分析.通过模型桩验证该方法是可行的.     

基桩高应变动力检测过程中应注意的几个问题

采用高应变试桩法来检测基桩的承载力,已经在国际上得到了广泛的认可。高应变法作用在桩上能量大,应力和应变水平接近或达到工程桩的应力,应变水平、动荷载使桩克服土阻力产生贯入度,从而桩土之间产生塑性位移,桩对外的抗力主要通过位移产生,有了位移,桩侧和桩尖土的阻力得到一定程度指挥。在桩顶测到的桩土响应信号包含有承载力因素,所以基桩高应变动力检测规程适用于判定基桩的极限承载力和桩身结构完整性。为统一高应变检测方法,确保桩基工程检测的质量,在进行高应变动力检测时,应具有可靠的动静对比验证资料,除执行本规程外,还应符合国家现行有关标准和规定。在实际工程检测中,高应变测试应注意以下几个问题。     

钻孔灌注桩浅部缺陷低应变检测实例分析

在钻孔灌注桩施工过程中,如果采取措施不到位尤其是在地质条件差的情况下,容易产生桩身质量缺陷,其中有相当多的缺陷发生在桩的浅部。本文提出了在低应变检测过程中尤其是当桩身存在浅部缺陷时应该注意的几点问题,并通过几个检测实例加以说明。     

对低应变反射波法桩底反射的对比分析

介绍了低应变反射波法的原理,结合工程实例,根据桩底反射的声时、振幅、频率,对桩底反射进行了对比分析。     

桩基低应变完整性测试的多次波分析

为了准确识别桩基低应变完整性测试中桩基缺陷的程度和深度．必须进一步研究速度信号中多次波的影响．利用反射波法成功地模拟出桩基动测中包含透射和多次反射波影响的速度曲线，可处理任意个不等距反射界面的情况．使得应力波在桩基中的传播规律有了进一步的认识；同时提出了相应的多次波反演新方法．可以反演包含透射和多次反射影响的速度波信号．该方法只需准确识别每次的第1个速度波．就可以准确识别桩基缺陷所对应界面的波阻抗变化规律及其对应深度．数值算例说明该方法是确实可行的．     

树根桩的反射波法低应变测试

从树根桩特性入手，分析了树根桩反射法低应变测试过程中存在波速难确定、龄期短强度低、土层变化等因素对测试的影响，以及直径小敲击点控制难等方面的难点，结合自己的经验，提出了根据地区特点综合确定波速、提高敲击力度解决砂浆强度低的问题、根据地质勘测报告。结合反射波理论综合分析，采取在桩头处理时增大敲击面积解决敲击点难控制等方法，从而顺利地进行树根桩低应变测试，并得出较精确的结果。综合工程图形实例，对以上问题进行比较，验证各种方法的可行性及准确性。     

低应变反射波法在基桩检测中的应用

论述了桩基动力检测中的低应变发射渡法的基本原理、检测方法以及评定标准.结合工程实例,对工程桩的实测波形进行分析,确定桩的缺陷位置并进行判定,对桩基检测中应该注意的问题也作了初步探讨.     

桩基小应变检测中混凝土强度等级判断结果的准确性分析

对桩基小应变检测原理及混凝土强度的准确性进行了分析，提出了针对性的建议，以提高对检测结果的综合判断能力。     

缺陷桩的旁孔透射波法检测分析原理

以均质弹性地基中具有低速缺陷段的基桩为研究对象,利用基于Snell定律的射线理论,对旁孔中首至透射P波的时深关系推导了一套简化理论计算公式,并由此提出了采用旁孔透射波法检测分析桩身缺陷的方法.对饱和地基中具有低速缺陷段的基桩,采用轴对称有限元法模拟计算了旁孔透射波法测试信号,对其按上述方法分析推算桩身低速缺陷段的位置、长度和波速以及桩长,以检验本文方法的可靠性.结果表明,本文方法具有良好的实用潜力,值得开展进一步的验证和试用工作.
     

堆载作用下考虑界面接触行为的桩-土相互作用分析

采用三维有限元模型,对在堆载作用下软土与桩的相互作用进行分析,分析中考虑土的非线性和大应变,并在桩土间设置接触单元.重点研究桩土交界面上的接触应力以及土参数对土侧压力的影响.所得到的桩土交界面上的应力分布可以很好地解释离心实验结果,参数研究有助于更深刻地理解软土与桩的相互作用机理.     

考虑桩土接触面特性的水平受荷单桩数值分析

采用数值方法研究了桩土接触面特性对水平受荷桩受力特性的影响,并通过对工程实例的分析验证了计算方法的有效性.实例分析表明,设置接触面对于正确模拟桩土受力特性有较大影响.计算所得的桩身弯矩和位移曲线表明,水平受荷桩的入土深度有个临界值,桩身过长对提高水平承载力无明显作用.     

管桩低应变检测中的三维效应分析

建立了三维柱坐标下桩土系统瞬态振动的计算模型,根据弹性动力学方程、边界条件和初始条件,确立了定解问题.利用交错网格有限差分法编制了相应计算程序,得出该定解问题的数值解,探讨了完整桩在竖向激振力作用下的瞬态动力响应,给出了桩顶不同位置的速度时程灰度图,并比较了桩顶与桩底各点竖向速度时程曲线的差别.基于管桩的低应变完整性测试数据,验证了该数值算法的可靠性及其反映波在管桩中传播的三维效应的可行性.在实际检测过程中,特别是在三维波动方程无法求得解析解的条件下,该数值计算结果具有一定的指导意义.