桩基检测技术新进展.pdfVIP

维普资讯 第21卷 第3期 囊应大学学报(自然科学) Vo1．21 No．3 2003年 6月 JOURNALOFJIAYINGUNIVERSITY(NATURALSCIENCE) Jun．2003 桩基检测技术新进展 邓 友 生 (湖南理工学院 土建 系，湖南 岳 阳 414000) [摘 要]简述桩基检测方法和研究动向、动测数据分析以及动测技术评述 ． [关键词]桩基；检测；方法 [中图分类号]TU473．1 [文献标识码]A [文章编号]1006--642X (2003)O3一OO88一O3 随着 中国工程建设的蓬勃发展，在高层建筑、重型厂房、桥梁、港 口码头、海上采油平台以及核 电 站等工程 中大量采用桩基础 ．桩基础属地下隐蔽工程 ，一旦发生事故，处理起来难度较大 ．因此，桩 基检测就成了桩基工程中的一个重要环节 ． 1 桩基检测方法及研 究动向 桩基检测 ，一般是指桩身的完整性和单桩的承载力两方面的检测 ，进而到整个桩基工程的检测与 评定 ．检测方法主要有开挖检查 、静力试桩法和动力试桩法等 ． 开挖检查只能对所暴露的桩身进行观察检查 ． 静力试桩法有静荷载试验法和钻桩取芯试验法 ．该法可靠 、直观 ，是桩基承载力检测的常用方 法，但费时、费力、费用高、场地要求高等因素而受到许多限制 ． 自平衡测试桩法是东南大学土木工程学院与江苏省建设委员会、南京市建筑质监站联合研究成 功 的一种新 的静载荷试桩法L1]，其原理是在桩尖 附近安设荷载箱 ，在地面上通过油泵沿垂直方 向加 压，随着压力增加，桩侧阻力及桩端阻力随之发生作用，即可测得桩端承载力和桩侧摩阻力 ．该法与 传统静载试验相 比，省时、省力、省钱、安全，且测试结果与静载结果相近 ，完全满足工程精度的要求， 还可解决复杂条件下的基桩测试 ．该法已获 国家专利 ，在江苏广泛应用 ，在河南、浙江 、云南、安徽 、上 海、福建等省也已开始使用 ． 动力试桩法有高应变动力试桩法 (简称 HST法)和低应变动力试桩法(简称 LST法)．动力试桩 法以振动理论、应力波理论为基础 ，采用先进的微 电子仪器及信号处理技术 ，具有设备轻便 、快速 、费 用低廉等优点 ． 高应变动力试桩法又分为凯斯法和波形拟合法 ．凯斯法的优点是可以快速地对单桩极限承载力 和桩身结构的完整性作出估计，实现现场 的实时分析，同时可用来对打桩过程实行监测和监控 ，对预 制打入桩特别适合，缺点是依赖于凯斯阻尼系数 Jc值，Jc值越高，离散性越大；波形拟合法的优点是 精度高，缺点是分析计算复杂，需要专业技术人员进行信号拟合分析 ．两种方法试验过程和采集的信 号相 同，但波形拟合法并不依赖于凯斯阻尼系数 ． 低应变动力试桩法有反射波法和振动法，主要包括稳态激振的稳态机械阻抗法和共振法，瞬态激 振 的瞬态动力法、水 电效应法 、动力参数法 、超声脉冲法 ．低应变法是通过桩的动 刚度和动静对 比系 数来求得桩的承载力 ．它的优点是设备简单、检测速度快、费用低廉、可 以大面积概率普查检测；缺点 [收稿 日期]2003一O2—1O [作者简介]邓友生 (1969一)，男，湖南郴州人，湖南理工学院土建系，讲师，博士研究生 ． 一 88 — 维普资讯 是必须依赖静载试验 以求出动静对 比系数、精度较差、无法测得桩底沉渣的厚度 ． 近几年来，桩基质量无损检测新方法得到了很大发展，其 中低应变反射波法 由于其基本原理 PDA仪来测定桩身完整性 的美 国6RL公司，也推 出低应变的PIT来测定完整性 ．低应变反射波法 的基本原理是用力锤击桩顶，产生一纵 向应力波信号沿桩身传播，由传感器拾取桩身缺陷及不同界面 的反射信号，再通过一系列分析处理来判定桩身质量 ．该法具有成本低、效率高、设备轻便等优点，但 是检测缺陷的大小还不能定量分析，只能靠经验判断 ．低应变动测桩基承载力依赖于静动对比系数， 必须建立各种地质条件、各种桩型条件下的静动对 比系数数据库 ．荷兰 TNO公司和国内有关研究 单位已经初步开发出一些低应变波形拟合分析方法，这是完整性检测 中继续研究的重点 ． 在重要工程的大直径长桩