超声波对桥梁桩基质量检测分析与判定

结合河南省济源至邵原高速公路工程实例,介绍超声波透射法测试方法,根据混凝土介质的构成材料,超声波在桩体传播中的运动学和动力学特征变化,通过观测和分析声波在混凝土介质中的传播参数与桩体强度的相联关系,综合混凝土声学参数临界值PSD判据,对桥梁混凝土桩基缺陷和完整性进行分析与判定,校核缺陷桩的承载力。     

公路桥梁基桩质量缺陷的声学参数特征

工程中广泛采用超声波透射法对公路桥梁基桩的质量缺陷情况进行检测。通过工程实践及研究发现:超声波在不同质量缺陷中传播时,其波形及波速、波幅、频率等声学特征参数会发生变化,主要表现为波幅变弱、波速降低、接收波形发生畸变等;不同的缺陷可能表现为波的声学特征参数变化相同,相同的缺陷可能表现为波的声学特征参数变化不同。     

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.     

铁路基桩反射波法完整性检测应用探讨

对使用反射波法检测铁路大直径基桩完整性时,其反射波曲线中浅部会产生1个正向缺陷信号的问题作了详细探讨。经分析,它是由于基桩在冲击成孔或人工挖孔施工中,其桩顶砂浆没有清理干净和人工挖孔桩护壁等原因引起的。所以,在采用反射波法检测基桩完整性时,其桩顶砂浆要清理干净,且露出含有粗细骨料均匀致密呈青色的混凝土新表面,而对于人工挖孔桩的护壁影响因素可在桩体混凝土强度达到设计强度95%时进行检测。这样,就能够消除反射波曲线中浅部的正向缺陷信号,以便正确判定基桩完整性。     

桥梁基桩动刚度影响因素分析

桩的动态特性反映了桩身混凝土的完整性和桩—土相互作用特性,利用机械阻抗法测定基桩激励和响应可以识别桩—土系统动力特性,估算承载力。本文首先建立了简化的摩擦桩动力解析模型,定性分析了不同参数变化对基桩动刚度的影响;其次,结合某高速公路特大桥若干桥墩基础的评估与加固,寻求基桩动刚度的合理下限值并以此初步评价基桩承载能力;继而建立了数值分析模型,通过测试数据对模型加以验证,并利用模型对动刚度影响因素进行了参数分析,参数对动刚度影响的趋势与解析解一致。针对本文工程案例,计算得到基桩动刚度合理下限为4.9 GN/m,当实测动刚度明显低于该值时,基桩承载能力偏低。通过对现场测试数据的统计分析,验证了该方法的合理性。     

管波在基桩完整性检测中的应用研究

研究目的:管波的产生是有条件的,其传播具有能量强、衰减慢、传播速度慢等特性,且在传播过程中携带了周围固体介质的物理特征。通过对在桩身预埋管水中管波的产生条件、传播特性的分析,结合纵波的传播规律,对比分析不同完整性类型基桩的传播特性,研究利用管波分析判断灌注桩桩身混凝土完整性的可行性。研究结论:(1)应用管波传播理论,通过桩身中管波传播特性分析判断桩身混凝土完整性质量是可行的;(2)纵波与管波在桩身中传播是呈规律性的,两种波的传播特性差异较大,形成竖向透射法检测波列图上特有的同相轴影像特征;(3)管波的传播携带桩身混凝土介质的物理特征,不同的管波同相轴影像图特征反映出桩身混凝土的结构性质;(4)本研究成果可应用在工程建设基桩检测领域,为基桩完整性检测技术提供了一种全新的途径。     

典型软土层中群桩变刚度调平设计方案研究

群桩等刚度设计中因“加筋遮帘效应”会导致各基桩间轴向内力出现差异,造成上部结构开裂、倾斜,严重影响上部建筑结构的安全和使用。为减小群桩各基桩间轴向内力差,通过开展群桩变刚度调平优化设计研究,以进一步提高群桩的承载性能。基于变刚度调平设计理念,采用三维有限元分析软件ABAQUS对竖向受荷群桩的沉降特性及基桩轴向内力分布特征进行分析。重点选取粉质黏土、砂层土和淤泥质土等典型软弱土层,通过改变桩长、桩径和桩间距3个关键参数的调节方式以调平基桩刚度,使基桩轴向内力分配均衡化,据此提出3种典型土层中基桩变刚度调节优化设计方案。研究结果表明：粉质黏土、砂层土和淤泥质土中,各基桩轴向内力差异与中心桩内力值比例分别高达90.5%,51.3%和51.8%,且不同调节方式对不同土层中基桩刚度调节效果影响程度不同;3种典型土层中,变桩长、桩径的方式可显著降低各基桩间内力差值,但淤泥质土和砂层土中变桩间距对降低内力差的效果较小。不同土层中基桩刚度调节效果影响程度的不同与土层力学特性、桩土相互作用和荷载承担比例直接相关,故群桩变刚度调平设计应针对不同典型桩侧土层组合采取合适的调节方式。     

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.     

基桩混凝土完整性检测中波速与强度关系的研究

低应变反射波法、声波透射法检测基桩完整性时,对混凝土的强度不能做出评定,为此,结合滦河特大桥基桩检测对以上两种测试方法中混凝土龄期、强度、波速三者之间的关系作了较为系统的试验研究。     

复杂地质条件下低应变法基桩检测研究

在岩溶地区、软硬岩交互等复杂地质条件下,由于施工工艺的局限性,桩基成孔易不规则,这给低应变桩基检测带来不利影响。为了研究低应变法在复杂地质条件下基桩检测分析判定的准确性问题,以低应变基本原理为出发点,从理论层面分析了常见基桩缺陷的特征表现;通过对几种实测典型基桩低应变缺陷的分析,探究其产生的原因,并利用现场开挖、钻芯法对低应变检测结果进行对比,验证了低应变法在复杂地质条件下判定桩身质量的适用性和准确性。研究结果表明,低应变法在复杂地质条件下仍能有效地判定桩身缺陷,宜结合现场开挖、钻芯法和声波透射法综合判定。     

TBM上PLC系统的抗干扰技术

TBM由PLC系统集中控制,对液压系统的温度、液位、压力、转速及机械机构的动作进行检测,使之按照设定的程序运行．从而完成各种工作状态。对PLC控制系统各种干扰因素进行分析,并在抗干扰设计中采取多种抗干扰措施,从而有效地抑制干扰,使PLC控制系统正常工作。     

负弯矩作用下结合梁挠度计算方法研究

钢－砼结合梁在负弯矩作用下，随着荷载逐渐增加，混凝土板中的裂缝不断产生和发展，梁的刚度也随之逐渐下降，荷载－挠度关系趋于非线性，因而材料力学中求挠曲线的二次积分法对负弯矩作用下的砼－钢结合梁无法获得解析解。本文提出了求钢－砼结合梁负弯矩作用下挠度的数值积分法，把非线性问题转化为短区间的线性问题，推导了计算公式，建立了计算模型，编写了电算程序，通过反复迭代计算先获得结合梁截面的弯矩－曲率（M－φ）关系，再根据这一关系进一步求得结合梁各截面的给定荷载下的挠度，从而可绘出梁的某一级荷载下的挠曲线或某一截面的荷载－挠度（P－Δ）曲线，本文利用编写的电算程序对芜湖桥的两根大型试验结合梁T1，T2梁进行了试算，并与实测结果进行对比，计算结果与实测结果吻合较好。     

避雷器分布对雷击跳闸率影响探讨

以京沪高速铁路接触网设计中的防雷措施为例,针对该线情况进行了理论分析和模拟计算,通过对避雷器分布方式与雷击跳闸概率关系的分析,提出了依据不同雷区等级差异设置避雷器,最后对避雷器的设置分布和安装方式提出了建议。     

轨道车辆车体刚度灵敏度分析

以轨道车辆为背景,依据转轴公式和平行移轴公式得到车体截面内任意倾角部件的惯性矩,进而获得截面的刚度及其灵敏度。在已知车体刚度分布的前提下,依据车体刚度及其灵敏度,通过调整刚度薄弱位置相关部件的截面尺寸,可达到提高车体刚度的目的。     

全路信息系统时钟同步的实现

从铁路信息系统的实际情况出发,阐述了时钟同步的意义,时间基准的选取以及时间信息的传播,并在此基础上提出了一种精度高、可靠性好、成本较低并满足铁路信息系统对时钟精度的要求的时间同步方案.     

房间式客车空调机组性能检测装置的研究

介绍了房间式铁路客车空调机组性能检测装置,经实际使用,取得比较理想的效果.     

铁道行业监理现状分析

铁路工程建设实行监理，对于提高铁路工程建设管理水平，控制质量，取得了明显的成效。此对铁道行业的监理情况进行了简单的介绍，并重点分析了施工监理中存在的问题和监理工作的前景展望。