低應(yīng)變檢測(cè)(RSM-PRT)課件

低應(yīng)變基樁完整性檢測(cè)目錄第一章基本概念及檢測(cè)原理第二章檢測(cè)系統(tǒng)第三章現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)第四章實(shí)測(cè)波形匯編第一章基本概念及檢測(cè)原理目錄第一節(jié)應(yīng)力波基本概念第二節(jié)應(yīng)力波在樁中的傳播第三節(jié)低應(yīng)變的檢測(cè)原理第一章基本概念及檢測(cè)原理基本概念應(yīng)力波基本概念應(yīng)力波：當(dāng)介質(zhì)的某個(gè)地方突然受到一種擾動(dòng)，這種擾動(dòng)產(chǎn)生的變形會(huì)沿著介質(zhì)由近及遠(yuǎn)傳播開去，這種擾動(dòng)傳播的現(xiàn)象稱為應(yīng)力波。波阻抗：：密度；C：應(yīng)力波速；A：樁橫截面積。一維直桿：d<<L的桿件第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在自由端完整樁中的傳播第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在自由端完整樁中的傳播TV反射波與入射波同相第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播樁在自由端樁底反射，與入射波同相應(yīng)力波在自由端完整樁中的傳播第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在固定端完整樁中的傳播第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在固定端完整樁中的傳播TV反射波與入射波反相第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在固定端完整樁中的傳播TVL樁嵌巖樁底反射，與入射波反相第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在波阻抗減小樁中的傳播第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在波阻抗減小樁中的傳播TVL樁截面減小反射波與入射波同相樁底反射第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在波阻抗減小樁中的傳播TVL樁縮徑縮徑反射，與入射波同相擴(kuò)徑反射，與入射波反相樁底反射第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在波阻抗增大樁中的傳播第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在波阻抗增大樁中的傳播TVL樁截面增大并嵌巖擴(kuò)徑反射，與入射波反相樁底反射，與入射波反相第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播應(yīng)力波在波阻抗增大樁中的傳播TVL樁擴(kuò)徑擴(kuò)徑反射，與入射波反相縮徑反射，與入射波同相樁底反射，與入射波同相第一章基本概念及檢測(cè)原理應(yīng)力波在樁中的傳播TVLL1L2T1T2T3T4整樁平均波速C：擴(kuò)徑位置L1：擴(kuò)徑范圍（L2－L1）：第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理樁身完整性檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀

1、具有合理長徑比的完整樁，100米以內(nèi)均可測(cè)到樁底的反射信號(hào)。2、斷樁、特別是淺部斷樁,一般均可準(zhǔn)確判別。3、有經(jīng)驗(yàn)的測(cè)樁專家，在同一根樁上可識(shí)別兩種以上缺陷(第一缺陷為次要缺陷)。4、可準(zhǔn)確判定缺陷位置(可精確到10%)。5、可初步判定缺陷類型(視測(cè)樁經(jīng)驗(yàn)定)。6、不能很好地區(qū)分二類樁與三類樁。7、不能給缺陷程度定量(初步研究成果尚需工程印證)。8、不能定量分析缺陷程度對(duì)單樁承載力的影響。第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理反射波法用于檢測(cè)基樁完整性的基本假設(shè)樁自身：一維、連續(xù)、均質(zhì)、線彈性

沒有考慮樁周土的影響沒有考慮樁土耦合面的影響第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理反射波法的檢測(cè)原理

通過在樁頂施加激振信號(hào)產(chǎn)生應(yīng)力波，該應(yīng)力波沿樁身傳播過程中，遇到不連續(xù)界面（如蜂窩、夾泥、斷裂、孔洞等缺陷）和樁底面（即波阻抗發(fā)生變化）時(shí)，將產(chǎn)生反射波，檢測(cè)分析反射波的傳播時(shí)間、幅值、相位和波形特征，得出樁缺陷的大小、性質(zhì)、位置等信息，最終對(duì)樁基的完整性給予評(píng)價(jià)。第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理反射波法的適用范圍本方法的理論依據(jù)是建立在一維線彈性桿件模型基礎(chǔ)上，因此受檢樁的長細(xì)比、瞬態(tài)激勵(lì)脈沖有效高頻分量的波長與樁的橫向尺寸之比均宜大于5，設(shè)計(jì)樁身截面宜基本規(guī)則。另外，一維理論要求應(yīng)力波在樁身中傳播時(shí)平截面假設(shè)成立，所以，對(duì)薄壁鋼管樁和類似于H型鋼樁的異型樁，本方法不適用。

樁底截面發(fā)生變化夾泥離析混凝土質(zhì)量變化土層變化第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理引起反射波的原因第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理低應(yīng)變所能檢測(cè)到的現(xiàn)象第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理低應(yīng)變不能檢測(cè)到的現(xiàn)象第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理低應(yīng)變檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)低應(yīng)變法測(cè)樁輕便、速度快（50-200根/日）、價(jià)格便宜可以檢測(cè)到距樁頂較近部位的缺陷(相比高應(yīng)變)可以檢測(cè)到輕微缺陷（相比高應(yīng)變）準(zhǔn)備簡便操作簡單經(jīng)驗(yàn)豐富第一章基本概念及檢測(cè)原理檢測(cè)原理低應(yīng)變檢測(cè)的局限測(cè)樁的長度受到一定限制（100米以內(nèi)）樁身有多個(gè)缺陷時(shí)，一般只能檢測(cè)到最上面的缺陷（對(duì)深部缺陷不易測(cè)出）難以對(duì)缺陷進(jìn)行定量描述只能判斷缺陷在某一截面的平均效應(yīng)不能提供單樁承載力當(dāng)樁側(cè)阻力很大時(shí)，樁底反射難于看到無法檢測(cè)樁底沉渣厚度第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)目錄第一節(jié)傳感器第二節(jié)采集儀器第三節(jié)軟件簡介第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)傳感器速度傳感器加速度傳感器加速度傳感器第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)組合手錘第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)采集儀RSM-PRT低應(yīng)變儀第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)軟件簡介儀器采集界面第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)軟件簡介傳輸軟件界面第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)軟件簡介波形處理界面第二章低應(yīng)變檢測(cè)系統(tǒng)軟件簡介打印信息預(yù)覽界面第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)目錄第一節(jié)檢測(cè)流程第二節(jié)影響測(cè)試的因素第三節(jié)疑問解答第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)檢測(cè)流程第一步樁頭處理第二步儀器連接第三步傳感器安裝第四步程序設(shè)置第五步手錘錘擊第六步信號(hào)采集第七步信號(hào)分析第八步結(jié)果輸出第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)樁頭處理鑿掉浮漿——樁頭的材質(zhì)、強(qiáng)度、截面尺寸應(yīng)與樁身基本等同

打磨平整樁頭干凈干燥、無破碎第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)儀器連接第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)儀器連接儀器背面電源開關(guān)傳感器轉(zhuǎn)換開關(guān)文件傳輸接口傳感器接口第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)傳感器安裝傳感器放置距樁心2/3R處且安裝位置平整盡可能使傳感器垂直與樁頭平面樁頂面應(yīng)平整、密實(shí)、并與樁軸線基本垂直第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)傳感器安裝傳感器用耦合劑粘結(jié)時(shí)，粘結(jié)層應(yīng)盡可能薄必要時(shí)可采用沖擊鉆打孔安裝方式傳感器安裝面應(yīng)與樁頂面緊密接觸

第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)傳感器安裝傳感器耦合黃油耦合橡皮泥耦合口香糖耦合使傳感器與樁頭粘合在一起，要求越緊越好。說明：傳感器是否安裝好，可用手指輕彈傳感器側(cè)面，若傳感器紋絲不動(dòng)則說明已經(jīng)安裝好。

第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置在開始檢測(cè)之前必須根據(jù)不同樁的情況對(duì)程序進(jìn)行設(shè)置，下面給出一個(gè)完整的例子來學(xué)習(xí)整個(gè)的檢測(cè)過程的軟件操作。注意：以下只講解了在檢測(cè)過程中常用的功能，其他功能及程序中出現(xiàn)的參數(shù)請(qǐng)仔細(xì)閱讀軟件操作說明書。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置儀器主界面，點(diǎn)擊“OK”鍵進(jìn)入設(shè)置界面第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置儀器設(shè)置界面，點(diǎn)擊“OK”鍵進(jìn)入下一級(jí)設(shè)置第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置預(yù)設(shè)樁長，設(shè)置樁長建議大于或等于實(shí)際樁長第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置預(yù)設(shè)波速，波速大小根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)確定第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置常規(guī)澆灌下砼等級(jí)與縱波波速的關(guān)系

砼等級(jí)C15C20C25C30C40平均波速(m/s)29003200350038004100波速范圍(m/s)2700-31003000-34003300-37003600-40003900-4300第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置設(shè)置傳感器，速度計(jì)對(duì)應(yīng)電壓型，加速度計(jì)對(duì)應(yīng)電荷型第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置儀器硬件設(shè)置當(dāng)所接傳感器為速度計(jì)時(shí)，該雙置開關(guān)打向下（對(duì)應(yīng)儀器上字母v）當(dāng)所接傳感器為加速度計(jì)時(shí)，該雙置開關(guān)打向上（對(duì)應(yīng)儀器上字母a）第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置設(shè)置低通，常用800，2K兩檔設(shè)置指數(shù)放大，為采集真實(shí)波形，建議設(shè)置為00第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)程序設(shè)置由于顯示的是速度信號(hào)，當(dāng)采用加速度計(jì)時(shí)，采集的信號(hào)需積分。采用速度計(jì)時(shí)不需要積分。設(shè)置工地名稱，由數(shù)字和字母組成，點(diǎn)擊可以進(jìn)行翻頁第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)手錘錘擊手錘垂直于樁面，錘擊點(diǎn)平整，錘擊干脆，形成單擾動(dòng)（激振點(diǎn)與傳感器安裝點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離鋼筋籠的主筋）。說明：瞬態(tài)激振通過改變錘的重量及錘頭材料，可改變沖擊入射波的脈沖寬度及頻率成分。錘頭質(zhì)量較大或剛度較小時(shí)，沖擊入射波脈沖較寬，低頻成分為主；當(dāng)沖擊力大小相同時(shí)，其能量較大，應(yīng)力波衰減較慢，適合于獲得長樁樁底信號(hào)或下部缺陷的識(shí)別。錘頭較輕或剛度較大時(shí)，沖擊入射波脈沖較窄，含高頻成分較多；沖擊力大小相同時(shí)，雖其能量較小并加劇大直徑樁的尺寸效應(yīng)影響，但較適宜于樁身淺部缺陷的識(shí)別及定位。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)信號(hào)采集單采狀態(tài)，一次采集一道波形連采狀態(tài)，一次采集三道波形第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)信號(hào)采集當(dāng)三次采集的波形基本一致，樁底清晰，保存波形，建議文件名按樁號(hào)命名分析主界面數(shù)據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)可進(jìn)行簡單分析第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)采集注意事項(xiàng)樁頭處理——是試驗(yàn)成功的關(guān)鍵測(cè)試環(huán)境——避免干擾激振技術(shù)——錘頭選取、激振點(diǎn)、激振力傳感器的選擇及安裝——速度計(jì)、加速度計(jì)、耦合采集完數(shù)據(jù)存盤——三道一致，樁底第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形傳輸將儀器與上位機(jī)電腦串口通過數(shù)據(jù)線相連接后，打開儀器電源并按“聯(lián)機(jī)”鍵進(jìn)入以上狀態(tài)。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形傳輸啟動(dòng)所連接電腦的RSM-PRT低應(yīng)變儀上位機(jī)管理軟件第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形傳輸連接成功后所顯示狀態(tài)第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形傳輸選文件名（對(duì)應(yīng)儀器）選目標(biāo)文件夾（對(duì)應(yīng)電腦）點(diǎn)擊上傳文件進(jìn)入傳輸過程第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形傳輸注意：文件傳輸完畢后，RSM-PRT低應(yīng)變儀即可關(guān)機(jī)斷開與電腦的連接。下步將使用上位機(jī)的分析處理軟件進(jìn)行分析。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形讀取單擊讀盤進(jìn)入讀盤界面第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形讀取選文件夾選文件名單擊完成讀取第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形處理單擊進(jìn)入處理界面第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形處理頻譜分析細(xì)化倍數(shù)為8時(shí)頻譜圖原始波形第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形處理原始波形單擊完成處理低通1500Hz處理后的波形第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析計(jì)算波速移動(dòng)到樁底位置單擊鼠標(biāo)右鍵定樁底移動(dòng)到樁頭位置單擊鼠標(biāo)左鍵定樁頭，同時(shí)時(shí)間零點(diǎn)移動(dòng)第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析定樁后出現(xiàn)的樁底類型選擇界面單擊選擇樁底類型第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析定樁底后自動(dòng)化出的模擬樁圖形移動(dòng)到認(rèn)為有缺陷的位置單擊鼠標(biāo)左鍵確定缺陷位置計(jì)算出的缺陷位置第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析定缺陷位置后出現(xiàn)的缺陷類型選擇界面單擊確定缺陷類型單擊確定缺陷程度第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析對(duì)于樁身不同類型的缺陷，低應(yīng)變測(cè)試信號(hào)中主要反映出樁身阻抗減小的信息，缺陷性質(zhì)往往較難區(qū)分。例如，混凝土灌注樁出現(xiàn)的縮頸與局部松散、夾泥、空洞等，只憑測(cè)試信號(hào)就很難區(qū)分。因此，對(duì)缺陷類型進(jìn)行判定，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)、施工情況綜合分析，或采取鉆芯、聲波透射等其他方法。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析各類樁容易發(fā)生的質(zhì)量問題（1）泥漿護(hù)壁成孔灌注樁塌孔——在成孔過程中或成孔后，孔壁塌落，造成鋼筋籠放不到底，樁底部形成泥夾層，影響樁基承載力樁孔傾斜——成孔后出現(xiàn)較大垂直偏差縮孔——孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑梅花孔——孔斷面形狀不規(guī)則，呈梅花形斷樁——成樁后，樁身中部沒有混凝土，夾有泥土；混凝土拉裂第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析各類樁容易發(fā)生的質(zhì)量問題（2）沉管灌注樁縮頸——成形后的樁身局部小于設(shè)計(jì)要求斷樁及樁身混凝土坍塌——樁身局部分離，甚至有一段沒有混凝土；樁身某一部位混凝土坍塌，坍塌處上部沒有混凝土樁身夾泥——樁身混凝土有泥夾層第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析各類樁容易發(fā)生的質(zhì)量問題（3）干作業(yè)成孔灌注樁孔底虛土過厚——超過規(guī)范要求；樁身混凝土質(zhì)量差——樁身有蜂窩、空洞、樁身夾土、分段級(jí)配不均勻；塌孔——成孔后孔壁局部塌落；斜孔——樁孔垂直偏差超過規(guī)范要求。

第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析各類樁容易發(fā)生的質(zhì)量問題（4）預(yù)制樁裂隙——運(yùn)輸過程和打入時(shí)產(chǎn)生裂隙；接頭膠結(jié)不好——兩節(jié)樁未對(duì)接好或不在一直線上。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)波形分析自動(dòng)畫出的缺陷示意圖完整性的評(píng)價(jià)單擊進(jìn)入輸出界面第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出對(duì)結(jié)果輸出進(jìn)行設(shè)置界面1選擇輸出的內(nèi)容和輸出方式可進(jìn)行高級(jí)設(shè)置(見后頁)輸出方式1打印機(jī)第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出高級(jí)設(shè)置界面指定每頁打印幾個(gè)波形說明：選擇的輸出內(nèi)容包括波形，模擬樁，頻譜圖，分析信息時(shí)每頁最多4個(gè)波形選擇的輸出內(nèi)容包括波形，模擬樁，分析信息時(shí)每頁最多5個(gè)波形只選擇波形時(shí)最到可達(dá)18個(gè)波形是否打印相關(guān)信息設(shè)置線寬第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出點(diǎn)擊打印輸出后出的打印信息預(yù)覽界面單擊進(jìn)行打印第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出打印確定后出來的打印提示，當(dāng)分析完5根樁的波形后并都打印確定后打印機(jī)才開始輸出第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出對(duì)結(jié)果輸出進(jìn)行設(shè)置界面2選擇輸出的內(nèi)容和輸出方式也可進(jìn)行高級(jí)設(shè)置：對(duì)波形數(shù)量、線寬、相關(guān)打印信息等進(jìn)行設(shè)置輸出方式2結(jié)果文件第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出點(diǎn)擊輸出，確定結(jié)果預(yù)覽后的結(jié)果輸出界面選擇結(jié)果保存對(duì)應(yīng)的文件夾對(duì)結(jié)果文件命名第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出對(duì)結(jié)果輸出進(jìn)行設(shè)置界面3選擇輸出的內(nèi)容和輸出方式輸出方式3Word文檔也可進(jìn)行高級(jí)設(shè)置：對(duì)波形數(shù)量、線寬、相關(guān)打印信息等進(jìn)行設(shè)置第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出點(diǎn)擊輸出，確定結(jié)果預(yù)覽后的結(jié)果生成報(bào)告對(duì)檢測(cè)結(jié)果、波形等自動(dòng)生成報(bào)告第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出對(duì)結(jié)果文件進(jìn)行連打當(dāng)對(duì)輸出方式設(shè)置為結(jié)果文件后，可對(duì)保存的結(jié)果文件進(jìn)行連打，一次輸出第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)結(jié)果輸出點(diǎn)擊“連打（N）”后對(duì)結(jié)果文件進(jìn)行連打界面選擇結(jié)果文件保存的位置選擇要輸出的文件可對(duì)選中的文件進(jìn)行連續(xù)打印波形（一次打印輸出）或生成Word報(bào)告預(yù)覽信息與統(tǒng)計(jì)信息第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)疑問解答Q：加速度計(jì)與樁面用什么方法耦合較好？A：由于樁面凹凸不平，且有砂石，再加上電纜線的拉作用，用黃油往往達(dá)不到好的耦合效果。在樁頭滴少許502膠，再將指頭大小、粘性較好的橡皮泥壓入樁面，然后再將加速度計(jì)旋入橡皮泥，這樣耦合就會(huì)好些。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)疑問解答Q：脈沖頻率或?yàn)V波頻率較低隊(duì)淺部缺陷判斷有無影響？A：當(dāng)樁身淺部有缺陷，其反射波的頻率較高。若樁身深部也存在缺陷，其反射波在樁端面反后經(jīng)淺部缺陷處又會(huì)產(chǎn)生反射。當(dāng)脈沖頻率或?yàn)V波頻率較時(shí)，高頻反射波部分會(huì)丟失，導(dǎo)致實(shí)測(cè)信號(hào)矢真，可能造成誤判。所以建議盡量用高頻信號(hào)來測(cè)樁，當(dāng)遇到長樁時(shí)請(qǐng)用高頻、低頻相結(jié)合測(cè)試。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)疑問解答Q：反向過沖較大是否信號(hào)較差？A：在實(shí)測(cè)信號(hào)中，我們往往會(huì)發(fā)現(xiàn)脈沖信號(hào)結(jié)束后有一個(gè)較大反向信號(hào)。導(dǎo)致反向過沖較大的因素較多，除了電纜線過長、電荷放大器電感及電容等參數(shù)不當(dāng)、錘擊點(diǎn)位置及錘擊脈沖頻率、傳感器幅頻及相頻特性外，還有樁身阻抗變化影響，如：（1）當(dāng)樁頭部分混凝土強(qiáng)度較低時(shí)，應(yīng)力波遇強(qiáng)度較高混凝土?xí)r會(huì)產(chǎn)生反向反射；（2）樁頭附近波阻抗增大；（3）樁頭附近波阻抗變小，由于錘擊頻率或?yàn)V波頻率太低，高頻成份被濾掉，此時(shí)，往往也會(huì)出現(xiàn)反向過沖這種現(xiàn)象。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)疑問解答Q：離析、夾泥與縮徑反射波信號(hào)有何區(qū)別？A：當(dāng)樁身淺部有缺陷，其反射波的頻率較高。若樁身深部也存在缺陷，其反射波在樁端面反后經(jīng)淺部缺陷處又會(huì)產(chǎn)生反射。當(dāng)脈沖頻率或?yàn)V波頻率較時(shí)，高頻反射波部分會(huì)丟失，導(dǎo)致實(shí)測(cè)信號(hào)失真，可能造成誤判。所以建議盡量用高頻信號(hào)來測(cè)樁，當(dāng)遇到長樁時(shí)請(qǐng)用高頻、低頻相結(jié)合測(cè)試。第三章現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)疑問解答Q：當(dāng)檢測(cè)信號(hào)是低頻振蕩衰減信號(hào)時(shí)，是何影響？A：當(dāng)傳感器安裝正常時(shí)，檢測(cè)信號(hào)呈低頻振蕩有可能：（1）樁端附近斷裂，應(yīng)力波在斷裂處會(huì)多次反射，同時(shí)還會(huì)引起斷裂部分振動(dòng)，振動(dòng)相當(dāng)于彈簧、阻尼壺、質(zhì)量塊系統(tǒng)振動(dòng)；（2）樁頂至以下一段距離混凝土疏松、強(qiáng)度較低，應(yīng)力波傳播至正常混凝土?xí)r會(huì)產(chǎn)生反射，反射波信號(hào)與入射波信號(hào)反相，反射波二次反射后，與入射波信號(hào)同相，這樣，相鄰反射波相位相反也就變成振蕩衰減信號(hào)。第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編目錄第一節(jié)理論信號(hào)第二節(jié)模型試驗(yàn)第三節(jié)對(duì)比試驗(yàn)第四節(jié)實(shí)測(cè)波形第五節(jié)開挖對(duì)比第六節(jié)誤判問題第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)典型完整樁（規(guī)范）第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)典型缺陷樁（規(guī)范）第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)

（1）完整樁

第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)

（2）截面突變樁

（3）斷樁

第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)（4）半斷樁

（5）縮徑、夾泥、離析

第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)（6）嵌巖樁

（7）擴(kuò)底樁

第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)

（8）截面漸變樁第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編理論信號(hào)（9）不同缺陷反射波典型記錄曲線第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編模型試驗(yàn)（二）模型試驗(yàn)一（棒棒）樁身完整0.39m處擴(kuò)0.19m處擴(kuò)0.53m處擴(kuò)0.26m處擴(kuò)0.80m處擴(kuò)第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編模型試驗(yàn)（二）模型試驗(yàn)二縮徑縮徑

先縮后擴(kuò)先擴(kuò)后縮縮擴(kuò)擴(kuò)縮第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編模型試驗(yàn)（二）模型試驗(yàn)三（西安）第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編模型試驗(yàn)（二）模型試驗(yàn)四（武漢）1.樁身完整2.3.2米處嚴(yán)重夾物3.2.15米處嚴(yán)重夾物第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編模型試驗(yàn)5.1.5米處輕微夾泥4.1.9米處輕微縮頸

6.2米處開始漸擴(kuò)

7.2米處嚴(yán)重?cái)U(kuò)徑第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)（一）不同錘頭與不同傳感器搭配高阻尼速度計(jì)尼龍錘頭敲擊高阻尼速度計(jì)金屬頭敲擊

加速度計(jì)尼龍錘頭敲擊

加速度計(jì)金屬錘頭敲擊第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)（二）缺陷程度不同3.5m處表面裂紋3.5m處截面裂縫3.5m處截面裂縫3.5m處斷樁第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)（三）不同粘接材料（四）速度計(jì)與加速度傳感器第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)（五）不同錘擊工具第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)（六）不同儀器說明：該樁6米處縮頸，12米斷裂，14.5米離析，1.8米存在界面第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)說明：該樁1.8米處擴(kuò)頸，10.9米界面，13.5米縮頸第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)說明：該樁6.3米處輕微離析，10.3米處嚴(yán)重離析第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)說明：該樁實(shí)測(cè)長為13.9米，比設(shè)計(jì)的16米值短，造成空懸第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)說明：該樁3.1米開始擴(kuò)徑，6.8米縮回，1米處存在界面第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)說明：該樁在成樁過程中10.2米處嚴(yán)重縮徑第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)說明：該樁在靜壓試驗(yàn)中淺部1.8米處裂開，唯有RSM儀器測(cè)到樁底。第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編對(duì)比試驗(yàn)（七）樁模型與實(shí)測(cè)信號(hào)的對(duì)比第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編實(shí)測(cè)波形說明：紅安，樁長6.2米，完整樁說明：宜萬鐵路，樁長24米，人工挖孔樁第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編實(shí)測(cè)波形說明：谷城，樁長9.57米，入巖1.8米，鉆孔灌注樁說明：莫桑比克，樁長30米，9.8米處擴(kuò)徑第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編實(shí)測(cè)波形說明：山西忻州，樁長22米，3.3米處輕微縮徑說明：武漢，樁長22米，預(yù)制管樁，10米處接樁第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編基樁開挖工地：保山第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編基樁開挖工地：河南第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編基樁開挖工地：河南第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編基樁開挖工地：唐山第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編基樁開挖工地：唐山第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編誤判問題類別時(shí)域信號(hào)特征幅頻信號(hào)特征Ⅰ2L/c時(shí)刻前無缺陷反射波；有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻差Δf≈c/2LⅡ2L/c時(shí)刻前出現(xiàn)輕微缺陷反射波；有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻差Δf≈c/2L，輕微缺陷產(chǎn)生的諧振峰與樁底諧振峰之間的頻差Δf′>c/2LⅢ有明顯缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ類和Ⅳ類之間Ⅳ2L/c時(shí)刻前出現(xiàn)嚴(yán)重缺陷反射波或周期性反射波，無樁底反射波；或因樁身淺部嚴(yán)重缺陷使波形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動(dòng)，無樁底反射波。缺陷諧振峰排列基本等間距，相鄰頻差Δf

′>c/2L，無樁底諧振峰；或因樁身淺部嚴(yán)重缺陷只出現(xiàn)單一諧振峰，無樁底諧振峰注：對(duì)同一場(chǎng)地、地質(zhì)條件相近、樁型和成樁工藝相同的基樁，因樁端部分樁身阻抗與持力層阻抗相匹配導(dǎo)致實(shí)測(cè)信號(hào)無樁底反射波時(shí)，可參照本場(chǎng)地同條件下有樁底反射波的其他樁實(shí)測(cè)信號(hào)判定樁身完整性類別。第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編誤判問題樁身無缺陷或有輕微缺陷但無樁底反射這種信號(hào)特征的類別劃分。事實(shí)上測(cè)不到樁底信號(hào)也經(jīng)常出現(xiàn)，這種情況受多種因素和條件影響，如：——軟土地區(qū)的超長樁，長徑比很大；——樁周土約束很大，應(yīng)力波衰減很快；——樁身阻抗與持力層阻抗匹配良好；——樁身截面阻抗顯著突變或沿樁長漸變；——預(yù)制樁接頭縫隙影響。第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編誤判問題

地層對(duì)實(shí)測(cè)波形的影響分析地層所產(chǎn)生的土動(dòng)阻力和土靜阻力對(duì)應(yīng)力波有較大的影響，靜阻力主要導(dǎo)致實(shí)測(cè)波形向下漂移，動(dòng)阻力導(dǎo)致應(yīng)力波幅值迅速衰減。如果存在軟硬夾層，此時(shí)由于土阻力變化較大，在實(shí)測(cè)曲線上也就有較明顯的反映。與樁身阻抗變化類似，當(dāng)樁進(jìn)入軟夾層時(shí)，由于土阻力相對(duì)減小，在實(shí)測(cè)曲線上將產(chǎn)生一個(gè)與入射波同相位的土阻力波，類似于縮徑類的反射信號(hào)；當(dāng)樁進(jìn)入硬夾層時(shí)，由于土阻力相對(duì)增大，在實(shí)測(cè)曲線上將產(chǎn)生一個(gè)與入射波反相位的土阻力波，類似于擴(kuò)徑類的反射信號(hào)。

容易產(chǎn)生誤判的原因之一——土層變化。第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編誤判問題

振蕩波形產(chǎn)生的原因分析反射波法測(cè)樁產(chǎn)生的振蕩信號(hào)與傳感器本身特性、敲擊振源、傳感器安裝、及樁身淺部缺陷等有關(guān)。1)如果傳感器的頻響較窄，敲擊時(shí)很容易產(chǎn)生諧振，從而使測(cè)樁波形產(chǎn)生指數(shù)衰減振蕩。2)如果測(cè)試時(shí)引起樁頂外露主鋼筋的振動(dòng)并被接收到，那么會(huì)有頻率較高的振蕩信號(hào)。3)傳感器安裝離敲擊點(diǎn)太近或傳感器安裝點(diǎn)處砼質(zhì)量差和鑿樁后留下的松動(dòng)混凝土塊都容易產(chǎn)生振蕩波形。安裝傳感器的粘接劑彈性太好或太厚或安裝不牢也會(huì)產(chǎn)生寄生振蕩。4)敲擊產(chǎn)生的脈沖頻率偏高,中低頻不豐富,易激發(fā)傳感器的安裝諧振頻率產(chǎn)生振蕩信號(hào)。5)樁身淺部缺陷的多次反射產(chǎn)生的振蕩信號(hào)。容易產(chǎn)生誤判的原因之二——波形產(chǎn)生震蕩第四章現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形匯編誤判問題對(duì)大長樁測(cè)試一般應(yīng)當(dāng)用力棒或大鐵球擊振，其重量大、能量大、脈沖寬、頻率低、衰減小。適宜于樁底及深部缺陷的檢測(cè)。樁底及深部缺陷的信號(hào)反射較強(qiáng)烈，但由此很容易帶來淺層缺陷和微小缺陷的誤判和漏判。當(dāng)根據(jù)信號(hào)發(fā)現(xiàn)淺層部位