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低应变在混凝土桩基础无损检测中的运用浅析谭传意

发表时间：2021/5/13 来源：《城市建设》2021年4月作者：谭传意

[导读] 在当前社会经济的发展下，桩基检测是隐蔽工程验收中的一部分，对工程建设的安全稳定有所作用。其中积极采用低应变反射波法对混凝土桩基础无损检测不仅效率高，而且具有便捷性。在本文中结合相关的案例针对性的探究了低应变在混凝土桩基础无损建设中的合理应用。

身份证号：4417231987121****3 谭传意

摘要：在当前社会经济的发展下，桩基检测是隐蔽工程验收中的一部分，对工程建设的安全稳定有所作用。其中积极采用低应变反射波法对混凝土桩基础无损检测不仅效率高，而且具有便捷性。在本文中结合相关的案例针对性的探究了低应变在混凝土桩基础无损建设中的合理应用。
关键词：低应变；混凝土；桩基础；无损检测；运用
        在目前的发展背景下建筑工程建设规模越来越大，且大多数建筑工程要求坚固桩基承受上面的压力，桩基础过程的检测是衡量地基工程牢固性与稳定的基础，为进一步保障桩基础施工的有效性，需加强对低应变检测技术的应用。
        1、低应变检测方法的概述
        从整体角度分析，低应变检测方法是低应变反射波法，是建立在一维波动理论基础之上的，将受检测桩基作为一维弹性连续杆件，其中在检测的时候，需要在桩身的顶部实施竖向激振，这样可以给予桩基一定的能力，会产生弹性纵波，弹波会沿着桩身向下进行传播，在传导桩身阻抗有着差异，产生反射波。此外，经过安装在桩顶传感器拾取反射信号，在经过放大、滤波等有效处理下，识别桩身不同部位的阻抗等反射信息，在采取应力波的作用下，可以明确桩身与桩底之间的对应关系，计算出反射信息。对混凝土的完整性或者缺陷程度进行判断。
        2、低应变检测方法使用需注意的内容
        2.1明确低应变检测法的局限性
        通常情况下应用低应变检测对桩基完整性检测十分关键，操作起来具有便捷性，检测成本低，检测结果准确。但是需注意的一点，在桩身完整性检测的时候，低应变检测方法的应用仍旧存在缺陷与不足，包括三点：①桩身所存在的缺陷无法通过检测结果加以反映，仅仅作为参考，还需操作人员判断，所以整个检测并不全面，这在一定程度上则说明了低应变检测方法仅仅简单的对桩身的缺陷项问题进行分析，无法从本质上明确缺陷的形状以及大小。②地理因素对低应变检测方法有所影响，在进行桩基检测之前需要针对性的做好各项准备工作，对地质条件或者桩型进行了解，但是难度系数是比较大。③在对嵌岩桩进行检测的时候，因为桩底岩质阻抗接近于桩身混凝土的阻抗，这种情况下应力波的传递是继续的，系数慢慢的会变为零，所以不会形成反射性波形。
        2.2低应变检测中需注意的问题
        因为低应变检测存在缺陷与不足，在检测时需要从不同的方面入手，提高检测结果的准确与稳定，做好各项注意事项。①针对性的做好桩基桩头工作，需要利用力棒激振基桩的桩头，保证表面的平整性，提升检测结果的稳定与可靠。在处理这一问题的时候需要采取人力处理的方式，及时的将混凝土中的浮浆加以去除，保证桩头的稳定与均匀。②当桩基强度达到标准要求之后，混凝土的强度如果不能满足基本要求，桩基检测就没有任何意义，检测工作则会变的无效。低应变检测方法可以对桩基完整性进行检测，等到混凝土达到基本标准要求之后需针对性的实施检测。需注意的一点，桩基检测技术中需规范混凝土强度，使其达到总强度的70%以上。
        3、低应变检测的技术要求
        3.1桩头处理
        ①将桩头的浮浆及时取出，露出混凝土面，保证桩身的平整。②在检测之前，桩顶承台不可绑扎钢筋，且还需要保证检测工作面切除外漏的钢筋。③将桩头碎石、杂物、积水及时清除，保证桩头的干燥与清洁。见图1.

图1 桩头处理细节图
        3.2 选择桩位
        在选择桩位时需要遵循基本的原则：①使用质量有疑问的桩；②设计方认为比较重要的桩；③局部地质条件异常的桩；④施工工艺不同的桩；⑤同类型的桩需要均匀且随机的进行分布。
        3.3安装传感器，选择锤击设备
        在选择锤击设备时需要严格按照桩身的长度、缺陷所在位置的深浅，对脉冲宽度进行调整。另外当桩底反射信息检测的时候，冲击入射脉冲比较宽，相反，在对预制桩等浅部位置检测检测的时候，冲击入射脉冲比较窄。通常情况下啊，在对中上部缺陷检测时可以选择质量比较轻的小锤子，但是对于下部缺陷则可以选择大锤子，甚至还需选择不同的锤进行激振，保证数据的真实性，将桩身质量情况加以反映。
        4、工程案例分析
        本文选择xx引水工程作为案例，其中取水口灌注桩主要采取低应变反射波法检测，该工程的总桩数为34根，需要检测的桩数为8根。
        4.1仪器设备
        本次研究所选择的仪器设备为基桩动测仪，可以显示信号，保存实测信号，分析处理。
        4.2检测的步骤
        ①桩顶处理：及时的将浮浆、松散的部分及时清理掉，将混凝土表面漏出来。和桩轴线保持垂直。②低应变检测的实施，按照基本的步骤安装测量传感器，要保证传感器安装点没有出现缺损现象，另外还需要采取黄油与桩顶面进行粘结，在完成传感器安装之后，需要保证与顶面的垂直，也要与桩顶表面贴近，保证信号采集的时候不会出现滑动以及松动的现象。同时需保证传感器安装点与锤击点的距离大于桩径的1/4，将锤击点安装在桩顶的中心。同时，每一个监测点记录的有效信号不可低于3个，对于检测结果而言需要利用相应的软件加以分析与处理，进一步明确受检桩的等级。
        4.3原理
        从原理上分析，经过在桩顶施加激振信号，进而出现应力波，应力波会沿着桩身进行传播，如果遇到不连续界面的时候则会出现反射波，对此可以针对性的分析反射波的幅值以及波形的特点，对桩的完整性加以判断。
        4.4检测结果
        在本次研究中，总桩数为34根，检测8根，且每根受检桩布置3个测点，每个测点采样3个有效信号，其检测结果见表1.
表1 某工程取水口灌注桩检测结果表

根据对表1 的分析，可以清楚的了解到，I类桩为6根，II类桩 2 根，没有出现III或IV类桩。结语：
综上所述，现阶段在工程质量检测中低应变检测方法是重要的方式与手段，同时也是对桩基础缺陷检测的主要方法，其检测结果精确度比较高，成本比较低，在当前各工程中得到了有效的营销。但是为充分发挥出低应变检测法的作用与价值，还需要从不同的角度出发，针对性的展开研究，完善检测技术，以此满足工程施工建设的有效性与完善性。
参考文献：
[1]王国斌. 桥梁桩基检测中无损检测技术的实际应用探索[J]. 居舍,2019(36):82.
[2]万方琳. 无损检测技术在桩基检测中的应用研究[J]. 江西建材,2019(09):33-34.
[3]苟智栋. 超声波无损检测技术在桩基工程中的应用[J]. 高原地震,2015,27(01):68-72.