反射应力波曲线特征与桩身缺陷浅析

低应变反射波法[1-2]是通过分析反射应力波速度量的变化来判断桥梁基桩缺陷类型、程度和位置。对不同缺陷桩的反射应力波特征进行分析归纳,介绍低应变反射波法用于检测基桩的局限性,对判断桩身缺陷有一定参考。     

低应变反射波法在路基CFG桩检测中的应用

通过对某路基CFG桩的测试与波形采集处理,与桩身缺陷情况进行了对比、分析,总结了典型缺陷类型与波形的对应关系,提出了在低应变反射波法检测CFG桩过程中,应注意桩头处理方法、激发波频谱的选择对波形采集的影响,为低应变反射波法在检测CFG桩中的应用提供参考。     

桩身和桩周对反射波法检测的影响分析

反射波法是检测桩基完整性的一种方法。文中主要根据反射波检测原理,综合其他检测方法,对比分析了反射波法对桩身内部缺陷和截面尺寸及桩周地质的敏感程度,认为反射波法对桩身内部缺陷的反应不太明显,而对桩身截面尺寸及桩周地质的反应较明显。     

基桩低应变反射波法波形曲线特征研究

本文研究实测模型桩低应变反射波法波形曲线特征,阐明波形曲线特征点与桩身缺陷性质和位置的相对应关系,评述反射波法测桩的可行性和局限性。     

冲击回波在灌浆缺陷孔道中的传播特征与主频响应

为研究冲击回波主频对孔道不同灌浆饱满度的响应规律,拓展冲击回波法在孔道灌浆缺陷识别中的应用。通过有限元仿真与模型试验相结合的方式,分析应力波在结构缺陷内部的传播特征和峰值响应规律。结果表明:接收点与冲击点的距离会对测试结果产生影响,二者的距离以1/2板厚为宜;应力波在孔道缺陷处发生绕射,使其传播路径延长、厚度频率变低;全空孔道下,频谱图峰值分别对应厚度主频、孔道上边缘与下边缘主频;半空孔道中,冲击点与缺陷的相对位置会影响测试结果,冲击点正对缺陷时,比没有正对缺陷时的响应频率更低,二者都低于实体板的响应频率;灌浆饱满的孔道和实体板的响应频率基本相同,频率对钢绞线的响应也比较明显。     

桩身完整性分类的模糊综合评判模型

基于桩基检测规范的要求,充分考虑反射波形规则程度、桩底反射信号清晰度、桩间缺陷反射波严重程度三个主要影响因素,将模糊理论引入分析过程,建立了桩基完整性的模糊评判模型。用工程实例的分析结果,说明该法能快速、方便、准确地对桩身完整性类别进行判别。     

应力反射波法检测基桩缺陷的仿真模拟

以一维应力波理论为基础,采用动力有限元的方法,对脉冲荷载作用下应力波在混凝土桩中的传播过程及反射特性进行系统研究,得到桩顶质点速度相应时程曲线;将数值模拟曲线与实测曲线进行对比。发现理论曲线与实测曲线的一致性较好,说明了动力有限元结果的真实性和可信度。     

应力波反射法测混凝土桩完整性的数值模拟及实验研究

以一维应力波理论为基础,采用动力有限元的方法,对脉冲荷载作用下应力波在混凝土桩中的传播过程及反射特性进行系统研究,并得到桩身质点纵向振动速度时程的空间曲面,最后将数值模拟曲线与应力波反射法实测曲线进行拟合对比,发现理论曲线与实测曲线取得较好的一致,表明本文所采用的模型、桩土参数的确定及数值分析的结果是可靠的,对提高动测结果的准确性有较重要的意义。     

桩侧阻尼力变化对检测信号影响的分析及实例

桩侧土体阻尼力变化会对低应变检测信号产生影响。在桩侧土阻尼力由小变大处,对反射波的影响与桩身波阻抗增大一致。桩侧土阻尼力由大变小处,对反射波的影响与桩身波阻抗减小一致。工程实例验证结果与理论分析一致。     

低应变反射波法桩基检测的试验研究

低应变反射波法广泛应用于桩身完整性检测,但各类缺陷引起的波阻抗变化存在很大模糊性,而波阻抗又是响应曲线波形的主要影响因素,从而使时程曲线的正确判断存在很大难度。对照试验桩的检测结果,对一种小直径水泥砂浆桩进行了现场检测。结果表明,使用低应变反射波法对该种桩基进行质量检测是可行的。     

基于Timoshenko梁理论考虑阻尼的承台-桩-土耦合横向振动解

由于缺乏合适的激振和接收位置,传统竖向低应变反射波法在检测带承台或未凿桩头的桩基动力特性时存在明显不足.为进一步拓展低应变检测波法应用范围,基于Timoshenko梁理论,考虑桩身材料阻尼、附加轴力及桩顶等效质量作用,建立了一种横向激励条件下承台-桩-土耦合振动模型,并求解了该模型的频域内解析解及其时域半解析解.进一步...     

多桩复合地基加固效果评价新思路及波动有限元分析

根据桩土应力比计算水泥搅拌桩复合地基承载力理论,提出了利用桩土平均瑞利波速评价复合地基承载力的一种新思路。汲取以往动力测试方法的理论研究和工程实践,根据波动有限元方法并结合人工透射边界条件,基于平面应变假设,计算分析了在脉冲荷载作用下,桩距对水泥搅拌桩复合地基中波的传播的影响,同时结合试测数据,也证明了新思路的可行性。利用信号的互相关分析技术,分析了沿着波的传播方向上地表各点运动的相关性,计算并分析了瑞利波速与地基土、桩的物理力学性质的关系,并分析了桩土平均波速与桩土模量和测点位置的关系。     

沥青路面剥落的路面雷达电磁波模拟

针对空气耦合式雷达,建立了路面雷达电磁波在沥青路面结构中传播的二维时域有限差分(2D-FDTD)方程,并进行了沥青路面面层中存在沥青剥落病害的路面雷达电磁波模拟。模拟结果表明:当沥青路面出现沥青剥落区域后,在路面雷达回波的面层界面和基层界面的正反射波中间出现一负反射波,沥青剥落位置决定着该负反射波将会出现在面层界面反射波和基层界面反射波之间的位置;并且随着沥青剥落区域的竖向厚度增加,该负反射波波幅增大。为利用路面雷达快速检测路面沥青剥落病害提供了理论基础。     

探地雷达电磁波正演模拟研究

利用探地雷达技术对路面结构层进行检测时,根据探测要求而采用不同频率的天线,尝试建立了雷达电磁波在结构层中传播的正演模型,通过得到的合成波模拟了其在结构层中传播的规律。根据经典电磁理论,利用傅立叶积分变换,通过典型激励和实测雷达入射波模拟了雷达电磁波在结构层中的传播情况,得到了合成的反射波,并与实际结构层测试雷达波做了比较。结果表明:频率低的情况下,雷达的分辨率较低,结构分层不明显;随着频率的增大,可以清晰区分出结构分层,但只有在高频率的条件下,结构厚度分层的反射信号才是合理的,能比较真实地反映实际情况。     

浅谈钻孔灌注桩质量检测方法及原理

该文简要介绍了一些钻孔灌注桩检测方法,并主要介绍了反射波法的基本原理及影响基桩质量检测波形的因素,并指出运用应力波反射法检测钻孔灌注桩的施工质量,检测速度快、费用低,便于全面普查桩的质量、判别桩的完整性和质量缺陷,是一种值得推广的方法。     

CFG桩帽混凝土完全湿揭法的施工与检测效果

由反射波法检测CFG桩(桩帽)完整性,一些桩的反射波曲线为正弦波衰减、周期大、无桩底反射信号,经分析和验证,原因是施工桩时,造成了桩浅部垂向裂纹、水平断裂、桩帽与桩没有连结成一体。为确保CFG桩(桩帽)质量完整,采用CFG桩帽混凝土完全湿揭法施工,效果良好。     

盾构始发与接收时顶力的数值模拟研究——以北京地铁15号线某盾构直接切削玻璃纤维筋桩工程为例

盾构顶力是盾构始发和接收过程中的主要控制参数。以北京地铁15号线某6 m盾构直接切削玻璃纤维筋桩工程为背景,采用有限差分软件FLAC3D研究分析了盾构始发与接收时不同刀盘正面顶力作用下围护桩体受力以及地表变形规律。研究结果表明： 盾构始发中在切割玻璃纤维筋桩体时,若顶力大于10 000 kN,会引起地表隆起; 盾构接收中在切割玻璃纤维筋桩体围护结构时,由于桩的一侧为临空面,当盾构顶力大于8 000 kN时,会引起桩体发生向临空侧的倒塌破坏,存在一定的安全隐患。该研究对洞口处玻璃纤维筋桩体的设计和盾构安全施工具有较大的指导意义。     

地铁列车荷载作用下地铁车辆段桩承式复合地基动力响应数值分析

为探讨软土地基经桩体加固后，地铁列车荷载作用下地铁车辆段轨道下部结构的复合地基动力特性及分布规律，采用有限元显式动力学方法，分析比较了广州地铁某车辆段轨道下部软基区域经桩体加固前后以及桩体模量对土体动力特性的影响。数值分析结果表明:(1)经桩体加固后，土体的振动加速度比无桩体加固时衰减更快，土体的动应力幅值有所减小，且土体动应力随桩体模量的增大而减小；(2)土体动应力随横向距离和深度方向变化过程中，局部区域呈现先增大再减小的趋势，说明桩顶和桩底附近出现了应力集中现象；(3)软黏土的动应力幅值和振动加速度幅值沿深度方向先快速衰减，后衰减趋于稳定，说明计算动力附加沉降时主要考虑软土浅层区域。     

软土地区盾构施工对既有单桩工作性状的影响分区研究

为研究既有桩基位于拟建隧道周围不同位置时，隧道开挖对桩基产生的受力与变形规律，依托天津地铁3号线北站至铁东路站左线盾构区间项目，利用ABAQUS软件将隧道周围软土按照桩端径向、切向位置的不同划分为8个区，建立考虑软土修正剑桥本构关系的二维有限元模型，探讨隧道开挖后桩基分别处于设计荷载和极限荷载下的桩侧摩阻力和桩身位移变化规律，并建立隧道开挖对邻近单桩工作性状的影响分区。计算结果表明： 1）隧道开挖会使桩基近隧道侧产生负摩阻力，负摩阻力最大值随桩到隧道径向距离的减小而逐渐增大，随桩长的增大而逐渐增大； 2）隧道开挖会导致桩身极限侧摩阻力降低，当桩端位于隧道两侧分区时降幅较大，在10%~15%； 3）桩端分别位于隧道两侧、底部、顶部分区时，依次对桩身倾斜率、桩身挠曲变形和桩顶沉降的影响最显著； 4）提出能够对隧道开挖后既有单桩工作性状分区进行评价的指标，当桩端位于3区时，盾构隧道开挖造成单桩的综合影响程度最大，应加强施工监控措施。