浅析基桩高应变动力检测应注意的问题及风险探讨

东北大学继续教育学院毕业设计（论文）I摘要高应变试桩法检测基桩的承载力,已经在国际上得到了桩基检测界的一致认可。我国在二十几年的实践基础上,由中国建筑科学研究院编制了《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003J256-2003至今已实施10年了,实施效果非常明显。高应变法作用在桩上能量大,应力和应变水平接近或达到工程桩的应力,应变水平、动荷载使桩克服土阻力产生贯入度,从而桩土之间产生塑性位移,桩对外的抗力主要通过位移产生,有了位移,桩侧和桩尖土的阻力得到一定程度指挥。在桩顶测到的桩土响应信号包含有承载力因素,所以基桩高应变动力检测规范适用于判定基桩的极限承载力和桩身结构完整性。然而，经过30多年的工程实践，高应变动力试验检测也有它的不足之处，检测风险随之而来，也曾遭到工程界的质疑。为统一高应变检测方法,确保桩基工程检测的质量,本文主要以高应变动力检测作为研究课题，在阐述其原理和检测过程的同时，浅析检测时应注意的问题，针对工程中遇到的问题探讨高应变检测的风险性，并提出避免风险的方案。关键词：基桩高应变动力检测；注意的几个问题；检测风险；方案东北大学继续教育学院毕业设计（论文）IIAbstractHighstraintestbearingcapacitytestofpilemethod,hasbeenrecognizedbytheinternationalcommunityinpilefoundationdetection.Ourcountryinthepracticefoundationforover20years,bytheChinaAcademyofBuildingResearchEstablishmentoftheconstructionengineeringtechnicalcodeforJGJ106-2003J256-2003hasbeenimplementedfor10years,theimplementationoftheeffectisveryobvious.Highstraininpileonenergy,stressandstrainlevelsclosetoorreachtheengineeringpile,strainlevel,dynamicloadofpilesoilresistancetoovercomethepenetrationbetweenpileandsoil,toproduceplasticdeformation,resistanceofpile'smainlythroughthedisplacement,thedisplacement,pileandpiletipresistanceofsoiltosomeextentcommand.Inthepilesoilpiletoptothemeasuredresponsesignalsincludingbearingcapacityfactors,sothepilehighstraindynamicpiletestingspecificationforappliedtodeterminetheultimatebearingcapacityandpilestructureintegrity.However,after30yearsofengineeringpractice,highstraindynamictestingalsohasitsshortcomings,detectiontheattendantrisks,questioningwasengineering.Asamethodofhighstraintesting,toensurethequalityof东北大学继续教育学院毕业设计（论文）IIIpilefoundationengineeringtesting,thispapermainlyinhighstraindynamictestastheresearchsubject,inexpoundingtheprincipleandtestingprocessatthesametime,attentionshouldbepaidtothedetectionproblem,inviewoftheproblemsencounteredinengineeringriskofhighstraindetection,andputforwardtoavoidtheriskoftheproject.Keywords:Highstraindynamictestingofpiles;payattentiontoseveralproblems;detectionrisk;scheme东北大学继续教育学院毕业设计（论文）1目录摘要..........................................................................................................IAbstract.......................................................................................................II目录…………………………………………………………………..11.绪论...........................................................................................................31.1研究内容..........................................................................................31.2研究的目的和意义..........................................错误!未定义书签。1.3本文的框架结构..............................................错误!未定义书签。2.检测原理和过程......................................................................................52.1高应变动力试桩的基本原理..........................错误!未定义书签。2.2检测过程..........................................................................................62.2.1测试现场的准备工作.............................................................62.2.2传感器的安装.........................................................................62.2.3锤型、锤高和锤重.................................................................72.2.4混凝土强度对检测数据的影响.............................................73.高应变的检测风险及对策.......................................错误!未定义书签。3.1风险一..............................................................................................93.2风险二..............................................................................................93.3风险三............................................................................................10东北大学继续教育学院毕业设计（论文）23.4风险四............................................................................................113.5风险五............................................................................................113.6风险六............................................................................................113.7风险七…………………………………………………………..113.8风险八…………………………………………………………..124．建议及结语…………………………………………………………13参考文献....................................................................................................14东北大学继续教育学院毕业设计（论文）31.绪论1.1研究内容高应变法作用在桩上能量大,应力和应变水平接近或达到工程桩的应力,应变水平、动荷载使桩克服土阻力产生贯入度,从而桩土之间产生塑性位移,桩对外的抗力主要通过位移产生,有了位移,桩侧和桩尖土的阻力得到一定程度指挥。在桩顶测到的桩土响应信号包含有承载力因素,所以基桩高应变动力检测规范适用于判定基桩的极限承载力和桩身结构完整性。阐述高应变检测的过程，分析高应变检测中存在的若干问题及其检测风险，提出化解这些问题和风险的方法与建议，阐明桩基工程检测从资料的收集到检测的方法制定、多种检测方法的搭配、相互验证及质量管理的重要性。1.2研究的目的和意义随着我国基本建设事业的发展，桩基工程的日益增多，各种类型混凝土灌注桩的大量使用，又出现了许多新的质量问题，因此桩的检测工程量非常大。传统的检测方法是静载荷试验，由于其费用高、时间长，通常检测数量只能达到总桩数的1%左右。因而，高应变动力检测以其技术相对先进、操作较为简便，近年来得到了广泛的推广和应用。然而，经过30多年的工程实践，高应变动力试验检测也有它的不足之处，检测风险随之而来，也曾遭到工程界的质疑。本文主要东北大学继续教育学院毕业设计（论文）4以高应变动力检测作为研究课题，对其检测过程进行阐述及工程中遇到的问题探讨高应变检测的风险性。对于桩基检测过程中经常遇见的问题和避免出现的风险具有指导意义。1.3本文的框架结构本文一共分为五章，第一章是绪论，对全文内容进行一次提纲性的概括，起到总领的作用。第二章是简述桩基高应变动力检测的原理和过程。第三章是浅析高应变的检测风险及对策。第四章是发表建议及结语。东北大学继续教育学院毕业设计（论文）52.检测原理和过程2.1高应变动力试桩的基本原理用重锤冲击桩顶，使桩一土产生足够的相对位移，以充分激发桩周土阻力和桩端支承力，通过安装在桩顶以下桩身两侧的力和加速度传感器接收桩的应力波信号，应用应力波理论分析处理力和速度时程曲线，从而判定桩的承载力和评价桩身质量完整性。假设桩为一维线弹性杆，测点下桩长为L，横截面积为A，桩材弹性模量为E，桩材质量密度为P，桩身内应力波传播速度(俗称弹性波速)为C(C=E／p)，广义波阻抗或桩身截面力学阻抗为Z=ApC；其桩身应力应变关系可写为：东北大学继续教育学院毕业设计（论文）6实测曲线拟合法采用了较