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检测数据的分析与判定

时间:2023-11-08 百科知识 版权反馈
【摘要】:③有条件时,可制作同混凝土强度等级的模型短桩测定波速,确定基桩检测波速时应考虑土阻力及其他因素的影响。在时域波形中反射信号明显并与入射波同相位,反射波周期为ΔT ′。必要时,可采用实测曲线拟合法辅助判定桩身完整性或借助实测导纳值、动刚度的相对高低辅助判定桩身完整性。

(1)桩身完整性分析宜以时域为主,辅以频域分析,并结合地质资料、施工资料和波形特征等因素进行综合分析判定。

(2)桩身波速平均值的确定应符合下列规定:

①当桩长已知、桩底反射信号明显时,在地质条件、设计桩型、成桩工艺相同的基桩中,选取不少于5根Ⅰ类桩的桩身波速值按下式计算其平均值:

②当无法按上款确定时,波速平均值可根据本地区相同桩型及成桩工艺的其他桩基工程的测试结果,并结合桩身混凝土强度等级与实践经验综合确定。

③有条件时,可制作同混凝土强度等级的模型短桩测定波速,确定基桩检测波速时应考虑土阻力及其他因素的影响。

(3)桩身缺陷位置应按下列公式计算:

(4)桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、成桩工艺、地质条件、施工情况,按表14-3所列实测时域或幅频信号特征进行综合分析判定。

表14-3 桩身完整性判定

(5)典型桩时域频域图形。

①完整桩时域频域图形的特点。

在时域波形中有桩底反射信号,其反射周期为ΔT,波形规则,波程中无其他明显的阻抗变化反射。在频域图形中,谱峰排列规律,相邻峰间隔即特征频率基本相等,且Δf=1/ΔT。摩擦桩桩底反射波与入射波同相位,且f1≈Δf;嵌岩桩桩底反射波与入射波反相位,且f1≈0.5Δf,见图14-1。

图14-1 完整桩的时域和频域图

②断桩时域频域图形的特点。

时域波形和频域波形规则。在时域波形中反射信号明显并与入射波同相位,反射波周期为ΔT ′。在频域图形中,相邻峰间隔Δf ′也基本相等。但由平均波速cm与ΔT ′算出的桩长L′比施工桩长要短,即L′<L,在时域频域图形中无桩底反射信号。

③缩颈桩和扩颈桩时域频域图形的特点。

缩颈桩和扩颈桩的桩身都有连续的部分,所以,它们的时域波形中有明显的桩底反射(反射波周期ΔT)和缺陷反射信号(反射波周期为ΔT ′);在频谱图中有整桩特征频率Δf和缺陷特征频率Δf ′,见图14-2。可根据公式(14-5)或公式(14-6)求出缺陷沿桩长所在位置。缩颈桩和扩颈桩的主要区别在其时域波形的相位上,缩颈桩的反射波与入射波同相位,而扩颈桩的反射波与入射波反相位,这点是扩颈桩区别于其他缺陷桩的重要特征。

图14-2 缺陷桩的时域和频域图

④离析桩时域频域图形的特点。

离析桩视其离析程度不同,介于完整桩与部分断桩(或缩颈桩)之间,轻微离析桩的特点接近于完整桩,严重离析则接近于部分断桩的特点。但是离析桩的整桩混凝土波速偏低,这是离析桩区别于部分断桩和缩颈桩的重要特征。

(6)对于混凝土灌注桩,采用时域信号分析时应区分桩身截面渐变后恢复至原桩径并在该阻抗突变处的一次反射或扩径突变处的二次反射,结合成桩工艺和地质条件综合分析判定受检桩的完整性类别。必要时,可采用实测曲线拟合法辅助判定桩身完整性或借助实测导纳值、动刚度的相对高低辅助判定桩身完整性。

(7)对于嵌岩桩,桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同向时,应采取其他方法核验桩端嵌岩情况。

(8)出现下列情况之一,桩身完整性判定应结合其他检测方法进行:

①实测信号复杂、无规律,无法对其进行准确分析和评定。

②当桩长的推算值与实际桩长明显不符,且又缺乏相关资料加以解释或验证。

③桩身截面渐变或多变,且变化幅度较大的混凝土灌注桩。

④某一场地多数桩桩底反射不明显,无法对桩身完整性和桩长作出判定。

(9)缺陷桩的验证与扩大检测。

①桩身浅部缺陷可采用开挖验证。

②对不能明确完整性类别的桩或Ⅲ类桩,可根据实际情况采用静载法、钻芯法、开挖等适宜的方法验证检测。

③当所发现的Ⅲ、Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时,宜在未检桩中继续扩大抽检。

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