摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，建筑行业得到了快速发展，桩基是否稳定直接影响到建筑耐用性及安全性，由此，加强对桩基的检测，有效判断桩基质量显得尤为重要。桩基检测常用方法为低应变检测技术，本文将对低应变检测技术在桩基检测中的应用原理、注意事项、应用方法等进行分析，以体现出这一检测方法的优势。
关键词：低应变检测技术；桩基检测；原理；方法
在建筑业飞速发展的今天，越来越多的高层建筑拔地而起，桩基础因为稳定性好、使用寿命长，在高层建筑、桥梁、码头等建筑工程中应用广泛。桩基工程作为一种隐蔽工程，施工质量对建筑稳定性有着重要影响，但桩基工程质量难以直观体现出，需使用一些测量工具判断，低应变检测技术在工程勘探、房屋质量检测以及桩基工程检测中广泛应用，准确性高，可以帮助检测人员获取更多有效数据，从桩长、桩身完整性及混凝土强度等方面综合对桩基质量作出判断。下面将对低应变检测技术在桩基检测中的具体应用进行分析。
1.低应变检测技术在桩基检测中的应用现状
当前，桩基检测应用较为广泛的方法就是低应变检测技术。低应变检测技术仅能够通过分析低应力反射波动的曲线，得到大致的检测结果，在检测过程中依然存在很多不足之处。其中，不能进行定量分析是主要问题，低应变检测技术通过收集并反射应力波信号，从而进行动态分析，以此来判定桩基质量。但是实际施工中，受岩土条件与温度等因素影响较大的反射波促使低应变技术难以对桩基进行定量分析。由此，当前低应变检测技术应用依然存在一定局限性，检测人员仅能够通过结合以往经验与检测案例进行定量分析，对检测数据与经验有较大依赖性，同时还依赖完整的地质条件与桩型，这样才能使桩基定量分析更加准确。
2.低应变检测技术在桩基检测中的具体应用
2.1低应变检测技术应用原理
通过对桩身顶部施加一个动态荷载，然后在这一动态荷载作用下分析土壤与桩基系统收集到的信号，进而对桩身的质量与完整性进行判断与分析的一种方法就是低应变检测技术的应用原理。通常，动态荷载采用力锤或者手锤敲打是桩基工程常用动态荷载，通过不同形式的敲打为桩身提供向下的应力波动，此时，在桩身顶部的传感器会接收到传递过来的应力信号，进而进行收集。详见下图1，完好信号收集以后，桩基检测人员就可以依据应力波动理论以及信号，分析并研究桩基产生的动态波动。低应变检测技术的检测效率与准确度均很高，由此，在桩基检测中应用较为广泛，是较为常用的方法之一。
图1 低应变检测技术的应用原理
2.2低应变检测技术应用步骤及注意事项
做好检测前的准备工作。在对桩基进行检测前，需要进一步对桩长、桩径、混凝土、成桩时间等指标有所掌握，同时了解桩基施工的相关工艺技术；在施工现场对挖掘出的桩基进行比对与观察，尤其是对桩基顶部进行细致观察，桩基质量可以通过桩基顶部敲打来判断，同时对桩基顶部有无潮湿、疏松、漏洞等进行观察，进而对桩基质量初步判断；桩基顶部达到设计标高后需要全面清理，避免桩基顶部长时间被泥浆等杂物污染，确保桩基顶部是平整、干净、没有缺损的，同时，用机械打磨出平整光滑的表面，数量为2~3个，直径保持在 7~12cm，可以使传感器的安装更加方便。
数据收集。完成以上相关检测准备以后，就需要对相关数据进行收集与分析。使用专业工具对桩体进行敲打，促使桩基产生应力波动，使用传感器对应力波动信号进行收集，在对信号收集过程中需要注意以下几方面内容：（1）合理选择振源于传感器。传感器与振源不同对产生与收集的信号造成的影响也不同，为此，振源是低应变检测技术检测的一个重要前提，且不同动态荷载产生不同的信号曲线，施工桩较长的桩基适合应用脉冲较宽的振源，可以获得更多桩顶应力反射信号。为此，在对振源进行选择时，需要遵循“大桩选大锤，小桩选小锤”的原则。在施工现场应用低应变检测技术时，如果检测未达到标准，且难以准确判断桩身质量的时候，可以通过振源更换或者传感器更换的方式，比对桩基信号，从而对桩身质量进行合理判断。（2）安装传感器需要科学合理。桩基检测时收集桩身信号的重要设备就是传感器，其功能与应力波动收集有着直接关系。由此，在选择传感器时，通常选择质量轻、规格小的轻型设备，这样不仅使携带更加方便，还能实时跟踪信号。安装传感器时，需要保证传感器与桩身接触紧密，尽量将空隙减少。同时，在进行安装时，不能用手直接对传感器进行按压，这样才能确保传感器接收到更多信号，使用更加稳定。
检测数据的处理，完成传感器信号收集以后，需要对数据进行处理与分析。当前，处理应力反射波动使用较多的方法是数据处理法，这种方法具有非常多优势，包括操作简单、快捷等。但是，也存在一些缺陷，容易受外界一些因素制约，下面具体分析影响钻孔、挖孔桩缺陷因素。（1）完整桩。桩体质量与桩底信号存在一定相关性，即，桩体质量越好，桩底反射的信号就越明显，反射波形也就越光滑，波速越正常。（2）桩发生断裂时的反射。断裂后的桩，波形曲线中的波峰会出现明显变动，但是变动不明显的是柱底信号，可以依据桩平均波速对断桩具体位置进行判断。针对以上这些影响因素以及低应变检测技术自身的一些缺陷，为了能够将检测准确性提高，以弥补这些不足，需要做好以下几方面工作：结合地质勘察资料以及施工记录，对桩基完整性进行分析，同时，对地层变化处于流水处的地质特点重点考察，对确定缺陷位置有较大帮助；可以使用软件对桩基缺陷程度作出判断，对应力波在桩身传播的详细过程进行分析，其作用优于肉眼观察；结合同一工程的所有被测桩。寻找被测桩共同点，从而分析每一根桩的实际情况，从而将分析效果提高。
结束语
本文主要对低应变检测技术在桩基检测中应用现状、原理、步骤、注意事项等内容进行了分析，表现了低应变检测技术在桩基检测中准确高、检测效率高，是主要的桩基检测方法，但是容易受外界一些因素影响，且本身存在一些缺陷，需要检测人员在实际检测不断优化与完善这一技术，不断提高桩基检测精准度。
参考文献
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论文作者:张民程1,魏明良2
论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/22
标签：桩基论文; 应变论文; 检测技术论文; 信号论文; 应力论文; 传感器论文; 反射论文; 《防护工程》2017年第18期论文;