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摘要：桩基工程是隐蔽工程的代表，其自身质量的高低关系到整个工程结构质量、安全。因此，需要应用科学的检测法进行质量与安全性能评估。本文主要就高应变桩基承载力检测法的基本原理、应用的具体方法两个方面内容进行论述。
关键词：高应变桩基承载力检测法；基本原理；应用方法
引言：桩基础工程在各个高层建筑工程、港口工程、核电工程、桥梁工程、重型厂房中被大量采用。为更好的保障其质量和安全性能，需要运用有效方法来对其进行质量安全检测，解决其中的问题。高应变检测法是一种有效方法，可以对桩基承载力进行有效分析和研究，构建起高质量数学模型，提升检测效率。
一、高应变桩基承载力检测法的基本原理
高应变桩基承载力检测法需要依照一定原则来进行运用，提升检测水平。具体来讲，第一，进行桩身基本假定。比如：在主要高应变桩基上进行很高锤击力的施加，使得桩身和土地产生出一定非弹性变形。在此过程中，一些桩基质量薄弱环节，非弹性变形会表现的更加明显。如：假定桩基础为一个线性系统，保持桩总体上具有弹性，进行输入和输出信息有效叠加，运用某些办法来进行桩基局部环节质量提升。假定桩基破坏层面发生在桩土界面，可以进行桩身有效性隔离，开展波动性的计算。桩周土的影响可以作为桩尖、桩侧力来进行取代计算。当主要破坏发生的情况出现在土体内部，可以将部分土体作为桩身上附加质量来进行运用，应用一定的方法对能量向四周土体扩散来进行考虑。
在上述假定条件下，我们可以将高应变桩基承载力检测问题进行简单化处理，将其简化为直杆一维线性波动力学的问题，提高分析和研究质量。第二，构建起一维线性波动方程，进行问题有效解答。其基本的参数为：面积A，弹性模量E，截面质量密度P，长度L。取杆轴为Z轴，在杆变形时平截面假定成立，运用合理化公式、数学模型，进行检测数据信息分析和研究。（其数学图形如图一所示）第三，进行应力波传播规律分析。比如：在直杆中波的传播特点、在杆不同阻抗界面处应力波反射与投射特征、杆件侧摩阻力的作用[1]。
图一：高应变桩基承载力一维弹性杆数学模型
二、高应变桩基承载力检测法具体应用
（一）实测曲线拟合法及其改进
实测曲线拟合法主要是运用更加严密的波动理论，对现场实地测量获得力波与速度波波形进行分析和研究、对实地测量值与数学模型计算值进行反复比较、迭代、修改，最终获得了相对准确的计算结果，在很大程度上降低了对分析过程中主观性因素考虑的程度。这种技术方式目前在单桩承载力动测法中可以进行更加严谨、科学、有效性的运用。
现场检测某工程4号桩冲击力3594KN，承载力只有850KN，但用曲线拟合法分析后4号桩承载力达到2423.9KN，摩阻力只有556.8KN，端承力有1867.1KN，典型的端承桩。
（三）高应变动测技术误差分析
为进一步提升高应变桩基承载力检测法的运用质量、水平，需要有关的研究人员对高应变动测技术误差情况进行分析，保障分析和研究数据水平，解决其中存在的困难，最终获得良好检测效果。具体来讲，第一，进行测量检测仪器科学检查。如：对于市场中检测效果好的高应变动测技术检测仪进行科学挑选，提高其整体性能，实现整套仪器的运用效果。进行系统运用软件科学检测。受到外部众多环境因素影响，高应变理论假定情况和实际情况具有较大出入。比如：实际情况与一维弹性杆件假定情况存在较大差距，实际常用的钢筋混凝土桩中桩身材料具有非均质特征，是一种典型的粘弹塑性体，导致应力波在传播过程中具有非常复杂的特点，与理想状态方式有较大差距。因此，需要有关人员对于这些外部因素进行分析，在进行检测计算中，进行主要参数指标调整。
第二，在实测曲线拟合法应用中，需要对CAPWAPC软件进行有效性应用，在构建静阻力模型中需要对土层加工硬化、软化情况进行科学分析，并且对运用静阻力模型中主要材料硬粘土、密实度、灵敏粘土、超固结土等情况进行有效性分析。对于拟合分析中的非收敛性误差进行充分考虑，进行波形软件进行优化组合，提高分析者技术运用能力，最终获得准确的技术指标信息，提高高应变桩基承载力检测法应用的能力。第三，锤击系统。为保障检测的水平，需要专业化人员对桩顶运用较大的力进行锤击，保证检测试验具有较高承载效果，使得桩端的阻力充分发挥。而在进行锤击检测数据信息运用中，需要对网络信息技术、计算机技术进行高质量应用，构建起有效二维、三维状态模型，提高最终检测测试结果的可靠性。第四，土体性质。比如：专业化的研究人员对土体触变效应、土体的歇后效应、土体的蠕动效应、土体的松动效应、土体的疲劳效应、土体的参振作用、土体的液化作用等进行有效分析，提高了检测水平[2]。
结论：高应变桩基承载力检测法需要严格遵循原理、应用专业化的人员来应用，构建起专业化数学模型、进行主要数据参数有效计算，提升了桩基础承载力检测质量和水平，实现了良好效益和应用价值。
参考文献：
[1]梁胜增.高应变桩基承载力检测法的分析与应用研究[D].西华大学，2009.
[2]杨志琛.基桩高应变动力检测试验参数的研究[D].山东建筑大学，2012.
论文作者:谭伟文
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/4
标签：桩基论文; 承载力论文; 应变论文; 质量论文; 假定论文; 阻力论文; 工程论文; 《基层建设》2017年第19期论文;