低应变法检桩中的地质效应及处理

为了确保桩身曲线判别的准确性和可靠性,结合多个工程实例,通过各种地质条件下的桩底反射识别、桩身曲线比对,并结合声波透射法、钻芯法和开挖验证、调查资料等方式,对低应变法检桩中的地质效应及处理作了分析研究。研究表明:声波透射法比低应变法更适宜检测完全嵌岩桩、柱桩;桩底反射波相位与基桩设计承载性状无必然关系;需考虑桩周地层波阻抗变化对低应变曲线的影响。     

某铁路桥几种典型缺陷桩的低应变曲线实例分析

混凝土灌注桩在施工过程中受到很多因素的影响,如工程地质条件、地下水、地表水、施工技术水平、施工场地等都会影响灌注桩成桩质量;还有一些突发的、意想不到的因素影响,造成桩身质量发生这样或那样的缺陷。列举天津某铁路桥基桩低应变检测过程中有代表性的5个典型实例,通过低应变曲线反映的信号,结合施工现场实际,分析了造成桩身缺陷的原因,并通过钻探取芯或开挖进行了验证,提出了混凝土灌注桩的低应变检测桩身完整性判断方法,即应以低应变曲线所反映的信号,结合工程地质条件、水文条件、施工工艺、施工环境等综合分析判定。     

基于一维波动方程的桩基完整性检测方法

通过以一维应力波理论为基础的低应变反射波法分析出病害处的波形传播规律及特征,并运用有限元数值方法对混凝土桩基某处出现不连续、离析、空洞等缺陷进行分析,得到频域和时域导纳曲线。将低应变反射波法得到的结果与有限元数值模拟结果进行对比分析,结合现场钻芯法验证,可确定桩身缺陷程度及类型,为提高桩基质量检测的精确性和可靠性提供参考依据。     

工程中常见缺陷桩的低应变反射波波形曲线分析

介绍低应变反射波法检测基桩完整性的基本原理,对工程中常见的缺陷桩,结合实例分析缺陷在桩身浅部、中部和深部时低应变反射波的波形特征。一般浅部缺陷反射波比深部缺陷反射波明显,且浅部缺陷反射常有多次反射出现;当以低频重锤激振时,浅部缺陷桩的低应变反射波实测波形表现为宽峰或者低频振荡曲线,如用高频小锤轻敲则可以检测出断桩部位,用轻的刚性锤激振时,出现多次等间隔或下拉式等间隔振荡峰;桩身中的离析、断裂、夹泥和桩身缩径的反射波形大体一致,据此难以确定缺陷性质,应结合波形特征、桩的类型、施工工艺、地质条件综合分析判识。     

不同类型低应变检测曲线有效性分析

对低应变检测方法进行介绍,结合几种典型低应变检测曲线的实际处理过程,提出在复杂地质条件下的灌注桩桩身完整性判别不能单一依靠测试曲线,应结合设计桩型、成桩工艺、地质资料及施工记录等进行综合分析,必要时可现场验证,为类似低应变检测曲线的准确判释提供依据。     

声波透射法在灌注基桩完整性检测中的应用研究

对声波透射法在基桩检测中的基本理论、检测方法及判别标准进行了分析研究,指出桩身混凝土质量现有评定方法的不足,提出桩身混凝土缺陷部位及类别的综合判定法.并结合某大桥的基桩检测项目,通过工程实例说明其在基桩完整性检测中的应用效果.     

铁路工程基桩检测方法综述与展望

介绍铁路工程建设中桩基础的检测方法:动测法(高应变、低应变)、声波透射法、静载试验、钻芯法等。对各检测方法的基本原理及优缺点进行对比分析。结果表明:在铁路建设实际应用中,水文地质条件、既有检测技术及检测方法选取等均能影响到桩身质量判别。期望引进新方法、新设备,及时完成对相关规范的更新,以便更精确地对桩身完整性及承载力进行判定。     

低应变法在铁路桥梁嵌岩桩检测中的应用分析

低应变法具有操作简便、检测速度快等优点,在桩基检测中得到广泛应用.本文介绍了低应变法测桩原理,并从嵌岩桩承载性状、嵌岩桩低应变法检测桩底反射特征、桩径及桩周土层变化对测试信号的影响、小长径比桩三维效应及高频干扰信号等方面,分析了低应变法检测嵌岩桩的有关问题.同时,结合铁路桥梁嵌岩桩低应变法检测的典型实例进行分析与探讨,在充分考虑嵌岩桩低应变测试的技术特点及影响因素下,对基桩缺陷作出准确判断,提出了测试与波形分析过程中应注意的事项,为工程测试提供参考.     

桩身完整性不同检测方法的对比试验

通过现场对低应变反射波法和声波透射法检测基桩完整性的对比分析,得出低应变反射波法适用于检测桩直径小于2.0 m的中型和小型桩,桩长一般不宜大于40 m;桩径大于等于2.0 m的桩,或桩长大于40 m的长大桩,应采用声波透射法检测.为安全起见,桩身完整性检测宜采用低应变法和声波透射法联合检测,做到优势互补,提高检测结果的可靠性.     

低应变反射波法在青藏铁路基桩质量检测中的应用及分析

介绍低应变反射波法检测基桩完整性原理,通过对青藏铁路基桩质量检测,发现在高原冻土环境下,基桩的质量问题主要是扩颈。产生桩身扩颈的原因是:施工期进入6月以后,气温相对升高,冻土层在机械施工扰动下,破坏了原来冻土环境,造成冻土融化后形成扩孔。根据有关冻土资料表明,地基土的法向冻胀力取决于地基土的冻胀性,基础底板受法向冻胀力随基础埋深的增加而减小;切向冻胀力在桩身缺陷处,会产生应力集中,使桩身破坏。对于扩颈桩,由于扩颈处桩周侧面积增大而使切向冻胀力增大对桩产生不利影响。针对冻土区冻胀力对基桩的危害,提出了改善基桩施工质量的措施。     

低应变反射波法在震后梁桥桩基检测中的应用

以都江堰某大桥为例,采用低应变反射波法对其桩基完整性进行检测,并以现场挖深验证桩基检测结果的准确性。研究结果表明:对于成桥桩基检测,采用低应变反射波法及小波处理等技术,可有效地判别桩基础的缺陷及状况;并为其加固修复提供理论依据。     

公路桥梁双柱式桥墩基础沉降评估分析及加固处理

一新建公路桥梁的双柱式桥墩基础出现沉降病害,不均匀沉降量达6.23 cm。采用动刚度法对承载能力的评估表明,基桩承载力比设计荷载低23%。低应变桩基完整性检测结果显示,桩身存在2处明显缺陷。承载力不足及桩身缺陷造成了桩基础的不均匀沉降。建立数值仿真模型,计算结果显示,不均匀沉降导致系梁局部拉应力为5.5 MPa,墩顶横向偏位22 cm,与现场系梁严重开裂、墩顶横向偏位23.7 cm的实际情况基本一致。后期通过桥墩基础加固处理,确保了结构的安全。实践证明采用动刚度法结合仿真计算评估桥梁基础的承载力状态具有一定的实用价值。     

低应变反射波法在灌注桩浅部异常检测中的应用

阐述低应变反射波法的工作原理,并通过在混凝土灌注桩桩身完整性检测中的应用实践,总结桩身浅部常见缺陷类型及检测波形,举例说明低应变反射波法在桩身浅部缺陷检测中的成功应用。     

竖向透射法长桩完整性检测新技术研究

研究目的:目前常用的基桩完整性检测方法有低应变反射波法和声波透射法,对于长桩的检测均有其局限性。高速铁路桥梁基础多采用桩基,第四系松散地层中大多为长桩,针对长桩桩身完整性检测,开发一种新的桩身完整性检测方法以弥补现有方法的不足。研究结论:(1)提出了一种新的检测方法——竖向透射法,该方法能可靠地接收来自桩体深部的弹性透射波信号,检测桩长度可达70 m;(2)提出了计算桩身弹性透射波波速、波幅相对衰减和频率的方法;(3)提出的竖向透射法,该方法在长度超过50 m的126根桩上进行了试验,均能检测到桩底透射信号,效果良好,能在一定程度上解决长度超过40 m的长桩桩身完整性检测难题;(4)该研究成果可应用于土木工程桩基检测领域。     

时域频域法联合判定桩身完整性的应用研究

根据一维波动方程的波动解与振动解,给出了应力波的传播机理,揭示了基桩瞬态激振作用下,波速在时域频域曲线中的传播规律.通过对模型桩及工程基桩的现场测试,给出了完整桩及缺陷桩的时域频域特征,结果与理论推导吻合.现场工程实例表明,低应变法检测时采用频域法进行辅助判断,为工程测试提供了可靠的依据.     

低应变检测灌注桩曲线特征分析

低应变反射波法检测技术以其简便、快速、经济、有效的特点,广泛地应用于基桩的质量检测中.通过对工程实例进行分析,对灌注桩常见异常曲线的反射特征进行分析,归纳总结其成因及相应的处理方法,在实际检测工作中有利于提高桩身质量评价的准确性.     

竖向荷载作用下复杂群桩的变形及荷载分布

以厦深(厦门—深圳)客运专线韩江特大桥潮安县段桩基选型工程为研究背景,通过有限元软件ABAQUS进行数值仿真模拟,分析低承台超长桩在非均质土条件下承受竖向荷载时竖直桩基的荷载-沉降(Q-S)曲线、基桩荷载分担、桩体侧向受荷、承台偏移、基桩竖向变形等工作性状。结果表明:超长群桩的Q-S曲线呈缓变特征,未出现显著的转折点和陡降;在承台顶逐级施加荷载作用下在同一深度范围内桩身轴力中桩、边桩、角桩依次增大;角桩和边桩的竖向变形相似,中桩差别较大;桩身的压缩变形随桩体深度依次递减;中桩侧摩阻力与周围基桩相比较小,变化更加缓慢。     

反射波法测桩之桩底反射分析

在低应变反射波法动力测试中，在工地现场采得并准确差别桩底反射信号一直是基桩检测人员的最主要判释。通过对不同桩型及复杂地层中桩底反射的认识，可以帮助检测人员积累工程桩检测的经验，有助于提高检测水平。     

低应变法检测桩长中波速的影响及改进方法

低应变反射波法因其具有成本低、速度快等优势,仍然是目前现场核验桩长是否存在缺陷最常用的无损方法,然而,由于其准确性受多种因素制约,其中又以波速的取值最为关键。本文分析了通过混凝土强度推定波速和运用双峰法、时差法现场测定波速两种常用方法的局限性并提出改进方法:一是作者根据对多条铁路线上的桥梁桩检测得到的数据分析论证,推荐了在铁路桥梁基桩一维杆波速的参考值;二是从理论推导和现场实测两方面论述作者所在单位南宁铁路局科学技术研究所探索运用单面反射法和对测法所得到的波速值,与实际验证结果均吻合,表明所探索的方法具有现场快速、简便、准确测定桩身波速的特点。     

动刚度法在既有桥梁桩基础状态评估中的应用研究

由于正常运营的需要及各种条件的制约,新建桥梁基桩常用的检测方法(如静载试验法、高应变法、低应变法、超声波法及取芯法等)在既有桥梁中均难以实施,且其检测结果亦不足以全面评估基桩状况。本文提出的动刚度法,通过安装于桩顶位置的传感器采集激振力作用下桩土系统响应信号,分析绘制导纳随频率变化曲线,并由此推算基桩承载力;辅以取芯法、低应变法等检测手段进行验证,对某高速公路承载力不明确的部分既有基桩进行检测和理论分析,给出了这些基桩的实际承载力。检测结果表明,在正常运营的条件下,采用这一方法对在役基桩进行无损检测可以较好地评估基桩的承载能力,该方法对同类基桩的检测评定具有足够的精度。