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1、巖土工程界第12卷第11期檢測與分析低應(yīng)變動測技術(shù)確定樁長的方法探討楊大順,牛中元(河北工程大學(xué)資源學(xué)院,邯鄲056038)摘要針對如何對樁身長度進(jìn)行檢測的問題,對大直徑樁可采用鉆芯法、聲波透射法等其他方法;對小直徑樁可采用低應(yīng)變反射波法檢測,而使用低應(yīng)變反射波法的關(guān)鍵即是獲得波速和波在樁身的傳播時間。傳統(tǒng)的做法的局限性很明顯,用占樁數(shù)總量的少部分樁的波速平均值來代替整個施工現(xiàn)場的樁身波速值顯然是不大合理的。采用新方法是在現(xiàn)場直接通過測試,通過理論計算而得到波速,較符合實際。關(guān)鍵詞基樁低應(yīng)變動測技術(shù)波速樁長中圖分類
2、號:TU459.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-5098(2009)11-0067-03低應(yīng)變反射波法檢測樁身完整性以其輕便、快值,應(yīng)把這些因素綜合考慮進(jìn)去,這樣得到的波速捷、無損、經(jīng)濟(jì)、可靠等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于預(yù)制樁、值才能與實際值接近。目前還有一種做法就是找小直徑灌注樁的樁身質(zhì)量檢測上。在通常的測試過出混凝土超聲波波速值與反射波法中的應(yīng)力波速[2]程中,一般由委托方提供樁長。但在實際工程中,有值之間的關(guān)系來確定波速值,這是由于超聲波些業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理等單位或質(zhì)監(jiān)部門也明確提出要波速與混凝土強(qiáng)度和彈性模量之間
3、有很好的相關(guān)[3]對樁身長度進(jìn)行驗證性檢測。性,可以較方便的確定下來,因此只要找出超聲低應(yīng)變反射波法確定樁長的原理就是利用應(yīng)力波波速與應(yīng)力波波速的相互關(guān)系就能把應(yīng)力波的波在樁身中傳播一個來回所需要的時間T,然后結(jié)波速問題解決。合應(yīng)力波波速v,得出樁長:1擬采用的測試方法和理論計算公式TL=v#2傳統(tǒng)的反射波法在確定樁身長度時往往會遇到從樁長計算公式中可以看出波速對樁長確定的很多問題,在樁長和應(yīng)力波速都未知的情況下很難通影響是非常大的,因此如何能較為準(zhǔn)確地確定應(yīng)力過時域內(nèi)的反射波曲線來確定出樁身的具體長度,并波波速值
4、便成為值得研究的一個問題。5建筑基樁[4]且存在著一維縱波波速測不準(zhǔn)的現(xiàn)象。這些都成[1]檢測規(guī)范6中推薦的做法是通過統(tǒng)計樁身的波速為通常的反射波法檢測中需要解決的問題,這里擬從平均值來確定波速的:在樁長已知、樁底反射信號明改進(jìn)檢測手段的試驗方法入手對樁長的確定做一種確時,在地質(zhì)條件、設(shè)計樁型、成樁工藝相同的基樁[5]嘗試,以達(dá)到更為準(zhǔn)確校核樁長的目的?，F(xiàn)從4個中,選取不少于5根I類樁的樁身波速值按下列三方面對樁長確定的試驗方法提出探討。式計算其平均值:1.1計算方法一n1vm=Evi如圖1,擬在樁頂和離樁頂Ll處
5、同時安裝兩個ni=12L傳感器,根據(jù)圣維南原理應(yīng)力波的傳遞在離樁頂處vi=$T較遠(yuǎn)處沒有顯著的變化,因此選定在離樁頂1-2dvi=2L#$f(d為樁的直徑)處作為放置傳感器的位置,根據(jù)波此種做法的局限性很明顯,用占樁數(shù)總量的動理論,從理論上可知,當(dāng)在樁頂激發(fā)時,樁頂處傳少部分樁的波速平均值來代替整個施工現(xiàn)場的樁感器接收到第一個信號峰值,經(jīng)過時間$T后在Ll身波速值顯然是不大合理的。影響樁身波速值的處的傳感器接受到第二個信號峰值,利用Ll和$T因素有很多,混凝土的強(qiáng)度、彈性模量、齡期等都這兩個數(shù)值可以推算出離樁頂Ll
6、處這段樁身的應(yīng)會影響波速。因此如果需要較為準(zhǔn)確地測定波速力波速值v1=L1/$T,假設(shè)v1=v(v為整樁的應(yīng)1收稿日期22009-05-3167檢測與分析GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVo.l12No.11力波波速),就可以利用樁長公式計算出樁長:TTL1TL=v#=v1#=#22$T21.2計算方法二根據(jù)應(yīng)力波在樁身中的傳播機(jī)理,從理論上可知,當(dāng)在樁身Ll處安裝傳感器時,應(yīng)力波經(jīng)過Ll這段長度后傳感器接收到第一個應(yīng)力波,然后應(yīng)力波繼續(xù)向樁底傳遞,到達(dá)后反射至傳感器,接收到第一次回波。接著
7、應(yīng)力波繼續(xù)向樁頂傳播,再由樁頂反射回來,此時傳感器接收到第二次回波(圖2)。波在L內(nèi)的傳播速度為v=2L/T,假設(shè)vl1111=v(v為整樁的應(yīng)力波波速),則樁長:TTT2L1TL=#v=#v1=#=L1。222T1T1圖1波在樁中的特征線傳播圖示圖2樁側(cè)速度響應(yīng)波形波形從而得到波在整樁中的運(yùn)行時間(圖3)。根據(jù)應(yīng)力波在樁身中的傳播機(jī)理,從理論上可知,當(dāng)在樁身L1處安裝傳感器時,應(yīng)力波經(jīng)過Ll這段長度后傳感器接收到第一個應(yīng)力波,然后應(yīng)力波繼續(xù)向樁底傳遞,到達(dá)后反射至傳感器,接收到第一次回波,耗時T2,則波在Ll內(nèi)的
8、運(yùn)行時間為T1=T-T2如圖4。2L12L1波在Ll內(nèi)的傳播速度為v1==,假T1T-T2設(shè)v1=v(v為整樁的應(yīng)力波波速),則樁長:TTT2L1TL=#v=#v1=#=L1。222T1T-T21.4計算方法四1.3計算方法三實際中,影響樁身波速值的因素有很多,混凝若由于能量的衰減,在離樁頂L1處安裝傳感器土的強(qiáng)度、彈性模量、齡期等都會影響波速,并且樁時,未
