摘要：如今建筑工程发展持续深化，各种检测技术也变得越来越完善。桩基属于建筑工程常见的基础形式，属于一种施工复杂，隐蔽性较强的工程。建筑桩基施工质量直接影响到了房屋建筑物的安全，在这种情况下，本文对低应变法在公路桩基检测中的应用进行分析，以供参考。
关键词：低应变法；公路桩基检测；应用
引言
改革开放四十多年以来，我国社会经济迅速发展，工业化、城镇化、现代化建设大大增加了对建筑物的需求量，推动了建筑行业的发展。建筑工程是城镇基础设施建设的重要内容之一，有利于满足城镇经济发展需求、增加就业和拉动地方经济增长。建筑工程具有工程量大、资金投入大和建设周期长的特点，对各项施工技术的要求较高。
1桩基检测技术的重要性
（1）桩基是建筑工程中的关键承载结构，能够有效地转移建筑结构的承重负荷，保证建筑物更加稳定和坚固。
（2）桩基检测技术能够保证建筑物的整体质量以及建筑物使用过程中的安全性，为后期建筑物投入使用提供安全保障。
（3）桩基检测技术作为建筑物桩基工程质量和桩基承载力、建筑物总体工程质量的极为重要的评价方式，为合理调整建筑工程的施工方案提供了数据支持。
2桩基检测的内容
桩基成桩检测的内容，完整性检测，桩基的完整性检测能够显示出桩基截面尺寸的实际情况，而且可以展示桩基材料的密实性以及连续性。桩基完整性缺陷的体现就是断裂以及裂缝等情况。桩基要是产生问题就会影响到建筑物的安全，现阶段建筑行业中对于桩基完整性的检测主要措施就是低应变法、高应变法以及声波透射法检测。这几种措施对有质量问题的部位定位比较准确，有着较高的精度，抗干扰能力强，操作相对简单，因此得到了广泛的使用。
3建筑工程应用桩基检测技术存在的问题
桩基检测技术应用模式制约，目前，我国建筑行业普遍存在桩基检测技术应用模式制约的问题。应用模式在一定程度上会影响桩基检测技术的实际应用效果，缺乏灵活性和生命力的应用模式会制约桩基检测技术的应用。部分建筑企业为了缩减施工费用、加快施工进度，在桩基检测环节投入的人力成本和时间成本较少，同时检测单位检测不深入、数据不精准，难以实现桩基检测与其他施工环节的有机结合，难以将检测数据结果与工程质量分析挂钩，灵活性和综合性不足。一些检测单位在桩基检测工作中以钻芯法为主，缺少新型无损检测技术的配合，方法单一。钻芯法存在着钻孔少的局限，检测数据的信度和效度不高，削弱了桩基检测的实际效果。收集到检测数据后，一些检测单位存在处理数据能力弱的短板，对计算机网络技术和大数据技术的应用较少。
4建筑工程应用桩基检测技术的应用
桩基检测技术之桩基完整性检测，桩基完整性检测方法包括低应变动力检测法、声波透射法和钻孔取芯法。低应变动力检测与高应变动力检测方法相反、原理相似，即在桩基之间施加低于一般水平的激振能量，通过仪器设备测量桩基的振动频率和幅度等信息，获悉桩基的承载力等性质信息，从而反映桩基的完好或缺损程度。低应变法的局限性在于容易导致桩基抗阻力降低，进行桩基完好或缺损程度分析时产生偏差。声波透射法的原理为，以声波在混凝土中的一般传播速度为参考标准，若某一路段检测到声波传播速度远远低于一般水平，则表明该段混凝土存在缺陷。通过观测波形动态变化图像，可以及时检测桩基的完整性。声波透射法具有精准性高、全面细致、受限制因素影响弱的优点，但由于声波的特性，漫射和反射等现象也会造成一定的测量误差。钻孔取芯法操作简单，且可靠性和有效性强，可以理解为在桩基上钻孔，对直径不小于800mm的混凝土进行测量。一般情况下，钻孔取芯法需要与其他无损检测配合使用，以提升桩基检测技术的应用效果。
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5低应变法检测
5.1低应变法的检测原理
低应变法在进行桩基检测时，基于弹性传播理论，设定桩身为一维均质杆件具有连续弹性，采用桩基桩顶锤击法产生应力波向下传递，引发桩身质点的规律性震动，当应力波向下传递遇到桩身的缺陷部位，由于受到阻碍发生变化，即可判断出桩身的缺陷位置。应力波通过桩身向下传递的过程中，会产生透射波和反射波。应力波从而形成新的质点的振动也就是反射波。反射波通过桩身反方向传递回地面，桩身顶端的传感器接收到反射波，就会形成反射波形，反射波形成为判断依据，根据反射波形的参数进行推测，可以初步判断出桩身缺陷的深度，桩身缺陷的类型要根据其相位和幅值进行推测才能得出。
5.2低应变反射波法的基本原理
低应变动力测桩法是低应变反射波法又称锤击法，是建立在一维波动理论基础上，将受检桩假设为一维弹性连续杆件，检测时在桩身顶部进行竖向激振，给桩一定的能量，产生一弹性纵波，该弹性波沿桩身向下传播，当传至桩身阻抗明显有差异的界面，如扩缩径、严重离析、断桩、桩底等部位，将相应地产生反射波；通过安装在桩顶的传感器拾取反射信号，经放大、滤波、数据处理，识别来自桩身不同部位的阻抗等反射信息，利用应力波在桩身内部传播的波速、桩长与桩底反射时间之间的对应关系，通过反射信息的分析计算，判断桩身混凝土的完整性、判定缺陷程度及位置，根据平均波速校核桩长等。
6低应变法在公路桩基检测中的应用
Ⅰ类：桩身完整，无缺陷；Ⅱ类：桩身存在缺陷，缺陷轻微，对结构的承载力和使用性能不会造成不良影响；Ⅲ类：桩身有缺陷，缺陷比较明显，影响结构的承载力和使用性能；Ⅳ类：桩身存在重大缺陷，必须进行施工处理。该综合写字楼应用低应变法进行桩基完整性检测的管桩556根，根据检测结果对桩身的完整性判断，得出结论：Ⅰ类桩基共计404根，桩身完整，无缺陷，见图2；Ⅱ类桩基共计106根，桩身存在缺陷，缺陷轻微，见图3；Ⅲ类桩基共计33根，桩身缺陷比较明显，见图4；Ⅳ类桩基共计13根，桩身存在严重，见图
7低应变法进行桩基完整性检测的应用展望
低应变法在进行桩基检测时，基于弹性传播理论，设定桩身为一维均质杆件具有连续弹性。在实际工作中，在桩基土的作用下，这一设定会受到影响。因此，要解决理论与实际不对应要从两个方面加以改进。一方面，研究探索在三维模型中应力波的传递规律，从而获得更接近实际工况的应力波数据；另一方面，可以探索人工神经网络理论和小波信号的应用，以小波信号对桩身进行缺陷检测和分类，提高检测效率。
结束语
低应变反射波法在人工挖孔桩和旋挖桩完整性检测中存在一定的局限性，如果严格按照规范要求判定可能存在错判和漏判的情况。在现场检测之前，检测人员应熟悉不同桩型的成孔、成桩工艺，充分了解桩基施工过程中容易出现的质量问题，同时应特别重视对工程地质及施工记录的查阅与分析，在此基础上有效地结合工程地质、施工和钻芯结果对桩身类别进行综合判定，这样才能确保检测结果的真实、可靠。
参考文献
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论文作者: 梁聪灵
论文发表刊物:《城镇建设》2020年第4期
论文发表时间:2020/4/13
标签：桩基论文; 反射论文; 缺陷论文; 检测技术论文; 完整性论文; 声波论文; 建筑物论文; 《城镇建设》2020年第4期论文;