摘要：伴随着我国国家经济水平的不断提高，利用桩基基础形式的市政工程已经非常广泛，比如，广泛使用在厂房、桥梁当中。因为桩基具备极强的隐蔽性，影响桩基工程的因素也比较多，比如受到施工技术水平、桩土体之间的互相作用、岩土工程条件的影响，导致桩基具备复杂性，发现质量问题自身存在很大困难程度，及时发现事故进行处理也非常难。因此检测桩基就会更加关键，同时，低应变检测是桩基础进行全面质量检查的关键技术，文中将重点对低应变检测技术在桩基检测中的应用进行分析。
关键词：低应变检测技术；桩基检测；应用
作为广泛使用到岩土工程检测、工程物探、房屋质量检测当中的低应变检测技术，应用到桩基检测当中能够精准的将成桩质量进行评价。同时可以直接辨别出桩身缺陷位置、施工桩长以及混凝土强度，为检测工作人员能够判断桩基是否符合设计标准提供帮助，同时还带给后续加固桩身非常详细的资料作为借鉴，保证桩基础品质。低应变检测技术在桩基检测当中存在一些不足，怎样将低应变检测技术更好的应用到桩基检测当中，变成了值得关注的课题。
1 低应变检测技术在桩基检测中存在的问题
1.1无法完成定量分析的任务要求
低应变桩基检测重点是使用回收同时分析动态垂直荷载受到条件反射的波动变化所实现的，因为反射波动变化受到土层条件、温度等多个因素的直接影响，所以，这个技术不能将成桩检测的定量分析功能实现。就导致检测人员只能够根据技术经验以及相似的检测例子来对桩身实际情况进行分析，无法将桩身定量分析工作完成。尽管国外有的科研单位开发出低应变波形拟合分析方式，可是还是处在研究环节，依靠这个技术也不能将桩身的定量检测分析工作完成。
1.2检测工作对经验和数据依从性较大
因为低应变检测技术不能够完成定量检测和分析，所以使用这个方式可以检测成桩质量，需要保证当地地质条件以及个桩型条件静动比系数数据前提上可以实现。从而这个检测方式部件建立了非常完整的地质和桩型条件的静动比数据库，对工作经验和数据依赖性比较大。
2 低应变检测技术在桩基检测中的应用
2.1桩测前的准备工作
测试桩基之前要详细的对桩基的有关资料进行研究，包含了工程的成桩日期、工艺、混凝土强度等有关资料，将桩基的基本情况充分进行了解，给检测工作做好及时的准备。接着进入到现场当中要对实际的施工质量进行充分了解，观察、敲击桩头，检查是否存在潮湿、夹泥问题，利用敲击检测查看是否出现疏松问题。接着，将桩头进行清理干净之后保证其完好平整。满足设计标高之后，使用砂轮进行打磨，3-4个直径为8-10cm的光面，同时处理裸露的钢筋，将钢筋倒向两边，确保钢筋稳定。将打磨出来的光面安装传感器当做激振点，获取真实完整的桩身反射信号。最终，低应变检测需要在桩身满足一定的龄期之后进行，只有混凝土强度符合一定的数值应力波才能够有效的沿着桩身向下传播，构成波形畸形，直接影响了桩基判断和分析。
2.2野外数据采集
1）振源和传感器的选择及其对信号的影响
振源作为应用反射波法的前提，振源对测试效果产生的影响比较大，不同的锤击方法都可能出现比较大差异的曲线。普通来讲，根据桩的大小选择大小锤，比较长的桩适合使用脉冲比较宽的击振源，可以更加方便的获取桩底反射信号。检测现场，面对不同情况，特别是疑点非常大的桩，需要选择多种击振方法，或者改变传感器的位置进行比较，更好的做出科学的结论。
2）传感器安装及力棒的使用
接受桩身反射信号的关键设备的传感器，性能的好坏直接影响了采集波形的质量，传感器以及电缆要选择轻型的，方便跟踪响应，必须确保传感器和桩体紧紧接触，与此同时，防止用手按压传感器。实际上表示，利用黄油安装传感器能够获得更加理想的桩身完整实测曲线。利用力棒的同时，因为力棒非常重，非常容易出现再次冲击，造成信号失真。所以要将二次冲击的干扰排除，与此同时，力棒敲击桩顶的时候不要损坏桩顶，避免信号突变。相对固定现场击锤人员，尽量进行相对应的训练，熟悉掌握敲击的力度、垂直度等。
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3）信号的选择
检测流程中，对前面几根的桩基检测非常关键，能够给总体桩基质量有一个完整的概念，建立初步印象，可以从最大程度上将检测速度提高。保证不理想的桩身质量的情况中，能够重复进行测验，使用不同文件名存储两次，更加方便室内比较分析。
2.3数据的处理
尽管低应变检测技术开始广泛使用到工程检测当中，可是低应变检测技术在使用流程中还是存在一些问题，带给工程施工品质和安全非常大的影响。工程桩基需要具备下面几个因素：波速、装机反射信号、曲线信号。可是，桩基底部的土质沉淀情况给桩基检测带来一定的影响，检测人员需要充分将外部因素给检测曲线的影响考虑进来。目前，一般的检测数据处理方式已经无法将检测数据处理需要满足，施工方要将先进的检测技术进行引进，合理的将检测数据进行处置。作为工程施工当中不可缺少的环节桩基检测，同时还需要完整的贯彻到施工的全过程中，地基是工程施工的关键步骤，也是低应变检测技术应用的重要步骤。检测人员将地基检测管理力度增强，可以确保地基稳定性。
3 低应变检测技术在桩基检测中的应用实例分析
3.1低应变法基本原理
低应变反射波法的检测基础是一维波动方程概念。这种的检测方式将受检桩身假定为“一位弹性杆件”，检测流程中，首先要使用锤子在桩顶进行锤击，从而激发桩顶周围质点出现振动，振动都从桩顶朝下进行传播，构成应力波。一旦应力波传送到缺陷界面以及桩基底部的同时，应力波会出现透射和反射现象，这些反射波将成为新的振源引发周围质点振动。有些反射波经过桩身达到桩顶，这个时候反射波都会被桩顶传感器接收，构成对应的反射波形。按照反射波达到桩顶的实践以及波形具体情况推断桩基长度和深度，同时按照反射波形幅度来判断缺陷的类型。
3.2某工程当中综合基地地方，维护结构使用的钻孔灌注桩 Ф1000@1200~1400，桩长23-26米。对围护结构桩基础进行检测工作，发现桩底反射信号的1号桩是完好没有缺陷反射的桩，而且看到具备完整的芯样，强度符合标准。同时2号桩有多处离析，分别在12.6米、6.6米和3.3米处，钻孔取芯之后能够看到，离析现象主要集中于3-13米地带，特别是经过了高压灌浆补强之后更加清楚，缺陷反射在第二次动测就出现了明显的降低。和一号桩一样，3号桩也是完整的桩，经过钻孔抽芯之后发现钻孔芯样在7m的地方出现了岩层，同时另外一个钻孔芯样在6.5米的地方出现了岩层，同时芯样当中出现了钢筋。
为了能够将桩基的真实情况完整的了解，只有在6.5米的芯样孔周围大概间隔了20公分进行了另外一个芯样的钻取，芯样长度只有6.7米，里面还是存在钢筋，所以就直接判断这个桩出现了偏桩问题，经过了有关单位的判断，确定这个桩就是偏桩。尽管4号桩是一个完整桩，可是在桩心处钻芯还是发现了5-6米的地方没有芯样，所以严重质疑是否出现了断桩或者严重离析，之后在离着桩心处30公分的对称地方钻两个孔，最终结果就是两个孔的芯样都非常完整并且没有显著的离析，压水也不贯通，证明这个桩只存在局部离析情况。同时5号桩在1.5米的地方出现了显著的缩径问题，严重的缺陷在钻孔取芯当中并未查出来。
利用上述情况的详细分析，虽然低应变反射波法具备比较多的优势，能够当做普查方式。同时钻孔取芯方式还是能够根据动测结果对当中有疑问的桩进行抽查工作，从而精准的判断。这两种方式相互补充，所以综合使用这两种方式能够精准的判断桩身的质量。
3.3低应变法检测注意事项分析
检验传感器测量以及激振需要关注下面几个方面：保持空心桩激振点以及测量传感器安装部位保持在相同的水平面，与此同时保证桩体中心连线成为直角，而且保证测量传感器设置位置以及激振点在桩壁厚的中央地带。瞬态激振能够使用敲击进行测验，要选择合适重量的锤垫以及激振力锤，恰当的利用宽脉冲获得桩体下端或者桩底部缺陷反射信号，要利用窄脉冲获得桩体上部缺陷反射信号；保证每一个设定频率之下稳态激振进行稳态响应信号的提取，同时按照桩基的长度以及径长和桩周围土约束情况调控激振力。之后有目的性的选择静压试桩，适时的挑选低应变检测当中无法明确完整性类别的桩进行静载法进行验证检测，这样可以给工程品质带来更安全的保证。
总而言之，低应变检测技术开始日渐成熟，与此同时低应变检测技术还具有检测速度快、大的抽检数量、比较低的费用、比较容易将问题发现等优势，因此现场检测要首先对桩基进行低应变法普查。从客观角度上，低应变检测技术对桩身完整性的判断精准程度有限，在很多机会下判断带有非常强烈的经验色彩，只有将自身的理论基础以及实践经验不断的加强，综合其他可靠的方式，才可以更加精准的作出判断。
参考文献：
[1]沈曹林.低应变检测技术在桥梁桩基检测中的应用[J].住宅与房地产，2016，09：225.
[2]李伟财.低应变法和声波透射法在桩基检测中的综合应用[J].中华建设，2016，05：154-155.
论文作者:陈春林
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/11
标签：桩基论文; 应变论文; 反射论文; 检测技术论文; 传感器论文; 信号论文; 钻孔论文; 《基层建设》2017年第12期论文;