桩基质量管理中反射波检测的应用范文

桩基础本身起到承重作用，能在防止建筑物沉降之中发挥重要作用，进而让地基的承载力提升到一定的水平，而且能够适用在存在各类差异的地层之中，被广泛地应用在一些大型建筑物沉降的防范之中。其质量对整个建筑物的安全性较为重要，因而适用各种方式对其进行检测具有重要意义。

1桩基反射波检测分析

1.1高应变应力反射波法在桩顶施加动荷载类型的能量，可能让桩和土之间出现一定的位置偏离，依据这种状况是否发生可以将桩的检测方式分为高应变以及低应变方法。也就是相应的反射波法。其中的高应变应力反射波法，需要同时使用重锤对桩顶进行敲击，然后在桩的两侧划分位置，并在距离桩顶较近的地方安置相应的传感器，其可以对力与速度实施较为明确的感应，进而在实施锤击之后对力和速度产生的信号进行必要的监测。在使用的过程中，施加的桩顶的力非常之大，应力及应变水平与工程桩差距十分接近，动荷载使桩突破土壤的阻碍出现相应的贯入度，进而让桩与土壤之间产生塑性位移，桩的边缘及其尖端的阻力都能在一定程度上发挥作用。在对桩顶的响应信号进行检测的时候，桩土相应的响应信号可以包括承载力因素，因此此项技术可以对单桩的承载力进行测定，也能够用在桩身完整度的测定与评价之中。高应变应力反射波法对桩顶施加的振力需要非常大的能量支持，因而所需花费的成本也就相对较高，也经常性地被应用在桩基的承载力测定之中，但是在桩基质量检测之中用到的非常之少，所以绝大多数工程都会使用低压应变法会展开桩基完整度的检测，因为会节省大量成本，因此，此次也将研究重点放置在低压应变反射波法之上。

1.2低应变应力反射波法主要将应力波在桩中传递的特性根据相关理论进行分析的方法。将桩假设为一维杆，其截面处于理想状态，不需要对其周边的尘土进行考虑，其干扰可以忽略不计。在桩顶实施高速的锤击，产生相应的振力，在桩内产生应力波，由于桩和四周的土壤在性质方面存在差异，因此产生的波阻抗之间有很大不同，大部分的应力都以能量的形式在桩的内部进行传递，当其波长超过桩径的时候，应力波的波长超过桩径的时候，桩就可以被当做一个一维杆，然后就可以使用相应的公式展开计算。以垂直形式入射的应力波在传递的时候，内部有波抗差异界面的时候，将产生反射以及投射两种形式的波，反射波会传到桩顶，透射波则会持续向下。桩身的缺陷以及桩底部的情况都可以根据波的相关信息得到判定。实际上，此方法在发挥作用的过程中，由于其在判断最大承载力过程中，在理论方面表现出较为明细的缺失，导致其在实际应用的时候会存在一些方面的误差，有时的准确性较低，很多国家都会将其应用在检测桩身完整程度之中，可以在检查桩基质量之中发挥重要作用。其具备设备方便携带、检测时间较短、经济适用、检测范围较大等优势，而且在数学和物理等方面的理论较为完备，相关的模型也基本处于成熟状态，在桩基质量测量当中应用面十分大。

2工程实例分析

2.1工程概况将长沙县东门尚苑二期工程作为研究工程的案例。使用桩基反射波法实施检测。在对工程现场信息了解之后可知，场地的地层按照从上到下的顺序可以判定为：素填土，其大致厚度在0.81到7.8m左右；淤泥质粉质粘土，其基本层厚在0.7到2.3m之间；粉质粘土的厚度在0.5到6.4m之间，而残积土的基本厚度则在0.5到2.8m之间，强风化泥质砂岩的厚度在3.4到6.6m之间，中风化泥质砂岩。使用的是人工挖孔灌注桩，其本身的直径在准900到1400mm之间，扩底D=900搭配2200mm，在设计桩端持力层的时候，将其材料设定为中风化岩层，混凝土标号设定为C30，灌注的合理桩长通常设定为6.4到11.4m之间。此次研究将工程之中的245#、278#桩作为检测对象，使用反射波检测法实施检测。

2.2仪器准备使用型号为RSM-PRT的低应变检测设备，小锤子、机振、传感器等。其中传感器需要选择电荷型。在正式开始检测之前，应该对设备的参数进行合理的设置，取样的间隔设定在10到60us之间。取样的频率则设定在1到800Hz之间，注意设定的是下限，其上限应为2000Hz。增益则应该被设定在10到48dB。

2.3检测结果桩号为245#、278#的桩检测质量检测结果如下，245#的桩长为9.00m，波速在3945m/s，混凝土的强度顶级设定在C30，桩的等级是玉类，桩径则为800mm，检测完整度如图1、图2所示。

2.4单桩竖向静荷载试验桩号为245#的桩试验所得的数据以及结果如表1所示。桩号为278#的桩试验所得的数据以及结果如表2所示。

2.5相关建议在工程展开之前，设计人员就应该对桩基检测的有关部分进行考虑，对需要使用的技术和标准进行明确标注，为了让检测工作具备更加系统的特性，要重视施工的基础质量，从而从整体上维护施工质量。对桩基检测的结果应该根据施工的实际情况进行考虑，尽量以现实情况为依据，单单从各项数据中进行判定将脱离现实。在检测工作中，对其他方法也要多多了解，不断积累相关经验，提升自身的工作技能。关注此方面的最新技术和设备，对设备进行定期检查，对于其中出现的问题的部分实施必要的维修和更换。低应变反射波法在桩基质量检测之中优势加大，但是也存在不足，虽然很多桩都可以实现准确判定，但是一些桩仍然受到干扰，影响检测结果，对于一些难以检测的桩要使用其他方法进行再次检测。

3结束语

当前，时代不断向前发展，各种建设工程的质量要求逐渐提升，在工程量不断增大的情况下，大型工程中桩基础的使用量也逐渐增多。由于桩基础对工程建筑物本身的使用安全有着十分重要的作用，其质量也就受到重视，此次研究中对其质量管理中的反射波检测法展开分析，出于节约成本的考虑，将研究的重点设定为低应力反射波法，因为高应变力检测的方式所花费的资金过高。

作者：张蕊 单位：安徽省城建设计研究总院有限公司