胡刚
铁科院（深圳）检测工程有限公司
摘 要：随着社会的发展和经济的进步，我国的科技水平越来越高，在各行各业得到普遍的应用，而在现阶段的工程建设中，对其完工后的检验手法和检验标准也在不断提升，在建筑行业的现有检测手段也不断地将科学技术融入其中。目前低应变法作为一种具有完整性的基桩检测方式，在建筑工程实践中得到广泛的应用，其检测结果的预判需要检测人员应具备低应变法的基本理论和丰厚的实践经验，再结合实际多方面的因素综合分析和评判。在对建筑的检测结果运用低应变基桩反射法测试技术时，再用洞内锤击的激振方式，即可对典型的动测曲线进行有效采集，其检测法具有较好的适应性。本文通过低应变法的技术原理、实际应用等方面对低应变法检测既有建筑地基基础进行相应的研究，以期为日后的低应变法检测在建筑地基工程中的应用提供参考性意见。
关键词：低应变法；工程检测；地基基础；建筑工程；建筑地基
引言：在现有的建筑检测方面，已经出现了一些检测技术，但是其检测的结果通常与仪器检测的结果有很大的差距，无法满足现有的地基基础的检测与评定。而低应变检测基桩完整性的重点环节在于，其检测过程中能够及时地对相关资料和数据进行收集，在工作人员进行分析后，对地基基础的建筑质量进行判定，在此过程中，如若发生异常应对其进行复测，并及时对设备的故障进行排除，消除机械故障对检测结果的影响，保证检测结果的真实性和准确性。与此同时，对工程的地质环境、水文环境、岩土工程的勘察资料、桩基的设计图以及基桩成孔的施工资料，分析缺陷形成的原因和此原因对监测数据的影响，并根据实际情况提出相应的处理方案，并检测异常的因素进行记录以免类似情况再次发生的可能性。
一、低应变法原理
低应变法又称锤击法是低应反射波法，其建立在一维的波动理论基础上，将接受检测的基桩，假设成为一维弹性连续杆件，在监测时给予杆件能量，在其顶部进行激振，使其接收到振动能量后产生弹性纵波[1]。该弹性波沿着杆件向下传播当传播到明显有阻抗差异的界面时会产生相应的反射波，运用安装在桩顶的传感器对该信号进行采取，经过将信号放大过滤出有用的波频，从而进行数据处理，识别桩身不同部位的阻抗波长的反射信息，利用应力波对桩身内部的传播速度，桩长与桩底反射时间进行对应关系的比对通过桩身反射信息计算与分析，判断桩身的混凝土结构是否完整，是否有缺陷，以及缺陷的位置，根据波长和传波的速度和校桩身的长度。与此同时，对于具有复杂性的桩身结构在理论上与实际不符时，该方法的检测就存在着一定的局限性，因此眼根据合适的桩基的结构选择合适的检测方式。见图1。
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图1 低应变检测技术原理图
二、低应变法检测既有建筑地基基础的应用
（一）检测前期准备工作
相关人员在进行检测之前，应在此阶段做好充分的前期准备工作。首先把桩头调节到指定的标高处时为保证受检桩基的混凝土强度能够满足设计者原本的设计需要，保持在大于15MP的范围内最为适宜[2]。为保障桩顶面在检测过程中时时处于干净整洁的状态，在检测之前应将桩头的上存在的杂质与浮浆进行相应的清除，确保混凝土裸露在空气中，对于阻碍检测工作开展的桩基中裸露的钢筋要进行全数清除，使得桩顶和轴线始终能保持于垂直状态，桩头法兰盘与混凝土桩身在预应力管桩进行低应变检测之前还有着紧密地联系，这时无需对其进行清理，只需将桩头据平并清洁干净即可。
（二）强化低应变法检测的真实性可靠性
为了从根本上对低应变检测的可靠性和真实性进行强化，并为了在桩基质量发生问题时，能够减少桩基的型号与建筑设计不符合对的整体工程质量造成的负面影响，检测时应为检测人员提供与检测现场一致的平面图[3]。此外建筑人员还应为检测人员提供桩长施工记录报告、工程地勘施工报告、桩身混凝土的设计强度报告，从而达到对桩身完整性进行科学判断的目的。
（三）提升低应变法的应用水平
在检测过程中应对低应变法进行形影的技术水平的提升，为达到此目的，检测人员又应根据建筑施工现场的实际情况对激振方式进行科学的选择，在实际检测过程中检测人员应对小能量激振的方式进行有效运用，如此才能将检测的分辨率进行有效地提升[4]。除此之外，检测人员应在低应变法检测期间为了在提高检测效率的基础上，减少检测基桩次数，而采取针对性手段，从而降低检测过程中出现的失误情况，确保监测数据的稳定性和可靠性。基于此相关人员为了增强监测效果可以运营多次重复振激增加信号强度的手段和方式，促进检测结果的真实性，从而保障整个建筑工程的质量，提升用户的使用安全。
三、工程概况分析
某一试验场位于某地的南市区府河南侧，长城南大街东侧，地理位置交通便利。原拟定的建筑工程为地上18层，地下建筑1层，长约76米，宽约16米，基础建立采用的是筏板基础，板底标高为－5米，其地基建立时采用的是CFG桩组成的复合地基有效桩长为20米，总桩数共有596根[5]。该实验课题组选择的是该试验场中的z5、z10、z15，3根桩基进行低应变动力测试，其测试分为两组进行，其一为素桩结构施工结束后进行的目标检测，另一组是在上部混凝土垫层施工结束后进行的目标检测。对于第一组，桩施工结束进行的低应变动力测试，在实行时采用的是传统的锤击方式进行的测试实验[6]（见图3所示）。而第二组在垫层施工结束后进行低应变动力测试实验，由于传统的重锤敲顶的方式实施的难度比较大，对桩基的伤害比较大，因此采用了新的、行之有效的测试方法：爆破法（见图3、图4）。通过对反射波的分析证明，选择合适的检测方式是对桩基质量的另一种保护能，而实验结果表明所有的桩基信号恢复良好，完整性高，桩基的建造质量良好。
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图4 第二组低应变动力测试
结束
总而言之，在进行实际的建设工程的施工过程中，对地基基础的检测是非常重要的环节，不仅需要进行专业技术的操作，还要根据实际经验的积累对各方面进行强力的分析时期最终得到的数据真实可靠。低应变反射波法具有检测速度快、费用低的特点，但是其使用时会遭到周围外界的因素干扰，使得其数据真实性和可靠性变低，因此在使用时应对干扰因素进行分析排除。低应变法完整性监测的技术在不断发展，不仅普遍应用于建筑领域，在被逐渐被推广中应用于新的领域中，而低应变法的检测人员在其技术的应用范围扩大的同时，应对其本身的专业化水准进行提升，从而使得检测结果的分析更具有科学性。
参考文献：
[1] 程彦. 低应变法检测既有建筑地基基础的思考[J]. 安徽建筑, 2019, 026(004):179-180.
[2] 吴雷. 既有建筑物地基基础检测技术探讨[J]. 中国室内装饰装修天地, 2019, 000(021):67.
[3] 展守刚. 既有建筑物地基基础加固方法与探讨[J]. 建筑·建材·装饰, 2019, 000(009):132.
[4] 李平, 盛志强. 时间效应影响下既有建筑地基土压密的试验研究[J]. 山西建筑, 2019, 045(021):84-86.
[5] 王平. 低应变(反射波法)在基桩检测中的应用探讨[J]. 中国科技投资, 2019, 000(033):33.
[6] 潘锦辉. 地基基础检测中低应变法的实践应用[J]. 安徽建筑, 2019, 026(003):172-173.