摘要：近年来，随着我国社会经济不断的发展，人们的生活水平和法律意识的不断提高，人们对于房屋的使用寿命、建筑质量、建筑舒适度提出更高的要求。为了满足人们不断提高的生活质量和物质需求，作为对社会出具公正数据的检测服务从业者，应不断提高自身的技术能力、总结经验、严格把关，保证施工的质量，更好的为民众、为社保服务。
关键词：低应变；基桩检测；应用。
引言：
建设工程活动主要分为场地与地基勘察，地基处理与建筑结构设计，地基处理与建筑结构施工，建设工程施工质量检测及建设工工程效果监测五个部分工作组成。其中勘察工作为设计提供依据；施工按照设计图纸和文字说明进行建造；检测根据设计对建筑物的要求，参照相关规范标准要求的方法，在测试与实验的基础上分析评判建筑物是否满足设计和安全使用要求。地基基础工程质量检测的内容主要包括地基承载力、桩身完整性、密实度、变形参数等，其中低应变反射波法检测桩身完整性，因其操作比较简便，成本较低，在基桩检测中得到广泛应用。
1 低应变反射波法概述
1.1.基本原理
将桩视为一维弹性杆，截面积为A，反射的波速为C，β为桩的密度，在桩界面所产生的阻力为Z，以此来表示桩质量的实际情况，那么Z=β×CA。使用工具对桩基顶部进行敲打，所产生的应力波会始终以C的速度进行传递，当应力波遇到桩身阻抗发生变化的界面时，阻力Z就会使应力波一部分向上发生反射，一部分会继续保持向下传递。根据阻抗变化情况判定缺陷类型，根据公式：L=C×t/2判定缺陷位置。
1.2低应变反射波法的优缺点
优点：仪器轻便、操作简单、检测速度快、成本低等。
缺点：检测深度有限，。
2低应变反射波法的应用实践
通过结合理论的多次现场实践，在开展低应变发射波法现场检测时，应特别注意做好以下几个关键控制点：
2.1现场踏勘、收集资料，对场地地质条件和施工情况等进行熟悉和掌握，并编制检测方案。
2.2桩头处理
桩头和桩顶条件是否处理的好，直接影响低应变检测测试信号的质量。桩头应凿去桩顶浮浆、破损、松散的部分，并露出坚硬、新鲜的混凝土，打磨平整，对桩头外露的主筋不易太长，同时需要保证桩顶表面的清洁和平整，做到传感器、激振点在同时平面上，此外，还需要保持桩顶表面无积水。
2.3传感器安装
传感器安装工艺是直接能够直接影响应变检测的效果。传感器在粘接时，粘接层应尽可能薄且与桩顶垂直。传感器安装与激振点应尽可能避开钢筋笼的主筋，从而降低应变检测受到外露主筋振动的干扰。
下雨后的桩头或刚刚打磨平整的桩头应等待水分蒸发后或进行人工处理后，保证桩顶干燥无积水再进行传感器安装，否则在涂抹耦合剂时，桩与耦合剂之间会存在水膜，导致传感器与桩耦合紧密。桩头有灰尘、沙土、碎屑时，应清理干净后再安装传感器。
2.4激振方式和激振点
能否获得正确的曲线，与激振的好坏有着很大关系。应根据实际情况选择激振能量和锤头的材质，而不是能力越大越好。对于浅部缺陷，要求激振力的高频成分丰富，因高频力波精度不高，方向性好，但衰减快，故适用于探测浅部缺陷，应采用硬质锤头和质量小的锤；深部缺陷要求激振力的低频成分丰富，因低频力波虽精度不高，但衰减慢，故可探测到深部缺陷，应采用重量大的锤或力棒，棒头材料选用软质的为宜。
根据桩柱直径的大小，桩心对称的位置可布置2-4个检测点，检测点的记录的有效信号不应少于3个。一般情况下用力棒敲击大桩进行测试，其敲击的能量越大、频率越低、脉冲越宽则桩深部和桩底缺乏的信号反射越强烈。用小锤底中短桩柱进行敲击，其敲击的能量越小、频率越高、脉冲越宽，就更准确的确定浅层缺陷的位置和程度。
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3低应变反射波法实际应用中存在的问题
利用低应变反射波法对工程的桩基进行质量检测，虽然在实际工作中的应用最为广泛，取得了一定成效，但是在实际工作中由于受到各种不可控因素的影响，也存在一些问题，主要体现在以下两个方面：
3.1波速无法精确控制，导致测试出的缺陷位置与实际缺陷位置存在较大误差。
按规范要求，现场检测时，一般选择桩长已知，桩底反射信号明确，相同条件下不少于5根1类桩的桩身波速平均值作为测试波速。但实际工作中往往已知桩长（施工桩长）和实际桩长存在一定误差，因此按此获得的平均波速常常与实际波速不符，导致测试缺陷位置与实际缺陷位置存在较大误差。
3.2桩周土阻力对速度时域曲线的不利影响
实际工作中，由于场地和地质条件的不同，使桩周土层的土阻力有着不同的变化，对采集的速度时域曲线产生了较大的干扰和影响，尤其场地地质情况比较复杂时，容易导致误判。
4、合理确定波速，排除桩周土阻力不利影响，降低误判风险
在对工程桩质量进行低应变检测的过程当中，对其反射波的速度进行合理的确定是一项非常重要的内容，对于工程桩缺陷位置和情况的判断会产生直接的影响。实际工作中，波速主要受振源、传感器、桩周土、噪声、振动等因素影响，因此合理确定波速，排除桩周土阻力及其他干扰因素，可采取以下几项措施：
4.1合理选择激振锤
激振由于不同的击锤头材料和锤击方式会产生不同的波形曲线，因此，应按照本文2.4的要求选择符合现场桩型、桩长的激振能量和锤头材料，才能获得更为准确的速度时域曲线；此外，击打方式的轻重和垂直度也会对信号的传播产生影响，因此要注意锤击力度和锤击的方向是否垂直，另外较长的桩可同时采用不同激振能量和锤头材料进行多次激振，以同时查验是否有浅部缺陷。
4.2合理选择传感器、正确安装
传感器是接收反射信号最重要的设备，其质量和安装也会对波形产生影响，因此，必须要保证传感器与桩形成有效的接触，确保桩和传感器受到激振后能够同步，避免产生隔振和高频干扰。为了能够更加合理地确定波速，应该选用轻小的传感器，避免传感器与技术人员的身体发生接触；需要注意的是，为了更精确的控制波速，尽量选用黄油来安装传感器。
4.3排除桩周土阻力不利影响
桩基周围的土层土质也是影响波速的重要因素。不同土质的三根1类桩的曲线是大不相同的，根据实践经验，可采取以下措施避免土阻力产生的不利影响：
1）在同一施工现场的低应变试验中，可以找出一根完整桩的响应曲线，它包含了该场地土质的土阻力影响，参照它排除其他有缺陷桩的土阻力效应，从而可以比较准确的估计桩的损坏的严重程度。
2）在不能选定参考桩时，可根据现场检测的大多数桩的实测曲线，结合场地地质剖面图来排除土阻力影响。
4.4排除其他振源干扰
现场的施工、其他噪音、振动也会对波速产生干扰，从而影响实测曲线，可能导致误判。因此在进行低应变试验时，应首先确定检测现场无干扰波速的其他振源；若有其他干扰应终止试验，待无干扰时再进行检测。
4.5缺陷位置的验证措施
当现场检测，发现有缺陷的桩，为降低误判风险，可采取以下措施进行验证：
1）首先可采用对桩身无损坏的身声波透射法或高应变法对缺陷桩再次进行检测，以验证缺陷位置和缺陷类型；
2）若以上方法不适用，或仍不能确定的情况下，可再进行开挖验证或采用钻芯法进行验证。
结束语：
在地基基础检测中运用低应变反射波法，想要保证检测质量，具体可以通过选择合适的仪器设备、测试前做好处理工作、合理安装传感器、通过试验选择激振方式以及激振点等措施，保证低应变发射波法检测的准确性和可靠性，从而保证建筑工程的施工质量，促进建筑业的发展。
参考文献：
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[2] 陶远波. 地基基础检测中低应变法的实践应用研究[J]. 居舍. 2018(29)
[3] 陈铁,荣学亮,胡晓娟. 低应变法在微桩承载力检测中的应用[J]. 科技通报. 2018(06)
论文作者:贾海霞,陈战军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/19
标签：波速论文; 应变论文; 传感器论文; 缺陷论文; 反射论文; 桩头论文; 阻力论文; 《基层建设》2019年第23期论文;