地基基础检测中低应变法的实践应用党海萍

党海萍

摘要：现阶段，随着我国经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，人们对于建筑的使用寿命、建筑质量、建筑舒适度提出更高的要求。为了满足人们对建筑质量和素质的需求，在建筑施工过程中，不仅要保证施工的质量，还要加强对建筑质量的检测，从而保证建筑工程能够发挥出自身的作用。鉴于此，本文对地基基础检测技术进行简要概述，对低应变检测应用存在的问题进行分析，并对地基基础检测中低应变法的应用展开研究，以及为提高低应变法在地基基础检测中应用的水平贡献绵薄之力。

关键词：地基基础检测;低应变法;应用

引言

目前，用于桩身质量完整性检测的方法主要有低应变法，高应变法，声波透射法，钻芯法。低应变是基桩完整性检测最常用的方法之一。低应变法适用于检测混凝土桩的完整性，判定桩身缺陷的程度及位置，它属于快速普查桩身质量的一种半直接方法。由于其具有设备轻便灵巧、野外数据采集快速方便、测试资料分析简单明了、测试费用低廉和检测覆盖面广等突出优点，它已成为基桩完整性检测中应用最广泛的方法之一。

1地基基础检测技术的概述

1.1地基基础测试流程的研究分析剪切波速的检测操作是地基基础检测的关键数据，必须要计算饱和基座的空间率和其所拥有的具体空间间隙大小，从而得知建筑地基的基本形态。同时还要检测建筑地基的稳定性并且完成分析和探测，以找到促进地基稳定性的方法使其稳定性得到提高。想要确定地基稳定性就必须要对地基本身的承载能力进行检测，得到整个地基较为完整的数据。

1.2原位取样技术

建筑地基土具有一定的物理性质，包括了含水量、孔隙比、粘聚力、密度、压缩模量以及内摩擦角等。对建筑地基土的物理性质进行检测，可对建筑的基础和上部结构的安全有着重要的影响。因此对建筑地基土进行物理性质的检测是尤为重要的。为了能够通过对比得出相关试验场地进行选择，在地基基础边界、基础外分层、基础中心层来对土样进行选择，并对建筑地基基础下具有的力学指标和基础外地基土的力学性质指标变化的特征进行具体分析。

1.3荷载试验技术

荷载试验技术是当前建筑地基基础检测技术中较为常用的一种技术，对建筑地基的检测和评定具有重要的作用，在进行荷载试验检测时，选取的建筑应具有条形基础或独立基础，然后选择合理的试验位置进行地基承载力的检测，根据建筑地基基础进行评评定。

1.4探地雷达试验技术

探地雷达试验技术应用的过程中，主要用于对建筑桩基础的检测，通过使用探地雷达试验技术，能够准确的得出基桩位置和埋深的相关参数。但在地下水对探地雷达测试的精准度有巨大的影响，为了提高探地雷达的精准度，在地基基础的检测中，若发现地下水位较高，则在使用探地雷达的过程中，需要及时调整检测的方法。

2地基基础检测中低应变法的实践应用

2.1检测前的处理工作

在进行低应变法检测前，需要先对桩头进行全面处理，并选择与之相适的测试参数。桩顶条件是否合理，对低应变法检测信号的收集和分析有至关重要的影响。因此，在检测前需要把桩体表面发生破损的部分全部清除，直到露出混凝土表面为止，确保桩顶表面的平整性，并磨平传感器和敲击点的位置，保证传感器的稳定性。在实际检测中，如果发现多次锤击信号的重复性比较差，需要对传感器安装位置是否平整进行检查，如果发现露筋现象及时处理，避免桩顶截面阻抗发生变化而影响测试信号的准确性。在选择低应变法测试参数时，信号记录的时间段程度应当控制在5ms以上，幅频信号的频率范围则要控制在2000Hz以下。设定的桩长应当是测试点到桩底的总施工长度，截面积应当为桩身施工的截面积。通过采样间隔及频率合理确定波速，以保证测试的精度。

2.2测试仪器选择

目前工程上常用的低应变检测设备为压电式加速度传感器，从实际使用结果看，为了保证检测工作的精确性，一般工作人员会将其限制在2000Hz以内，但是遇到其他特殊情况时，也可临时将其进行调整。加速度的原始信号相比积分后的速度波形包含了更多高频尖峰毛刺，毛刺的数量决定了它们在频谱上的能量大小。所以工作人员一般是根据毛刺数量来判断其能量大小的区别。为了进一步减少检测过程中的误差情况，再进行相应的检测，过程中工作人员应尽可能避免敲击表面不平的地方，在敲击前应对敲击对象的表面情况进行检查，确保其不会影响后续的检测结果。同时对不同的材料特性，应该选择不同材质的锤头进行敲击，不同材质在使用同样力度进行敲击时，过程中所产生的能量范围有所不同，某些特殊材料的敲击范围不容易被仪器侦测到，容易造成检测精度出现一定程度的偏差，为了尽可能避免对检测精度的影响，工作人员进行相应检测工作和敲击作业时，首先应该根据实际情况对材料进行对比，选择最合适的材质组成锤头，以保证能够获取最佳的脉冲。

2.3基本原理

通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到不连续界面（如蜂窝，夹泥，断裂，孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的时候，幅值和波形特征，就能判断桩身完整性。当桩长已知桩底信号反应明确时，在地质条件，设计桩型，成桩工艺相同的桩基中，选取不少于5根i类桩的桩身波速值计算出其平均值。桩身缺陷位置应按下列公式计算：x=1/2000txc,X=1/2c/f’式中x-桩身缺陷至传感器安装点的距离（m）;tx-速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差（ms）;受检桩的桩身波速（m/s），无法确定时用cm值替代;f’一幅频信号曲线上缺陷相邻谐振锋间的频差(hz)。

3低应变法的局限性

虽然低应变法在地基基础检测中能够发挥显著的作用，但其在基桩测试等方面具有一定的局限性，在具体应用过程中需要根据工程特性，充分考虑低应变法检测的局限性，以提升检测精度。比如：低应变法只能检测出波阻抗发生相对变化的情况，可精确检测出桩基是否存在缩径或者扩径等问题，也可以计算出缺陷存在的具体位置。但无法有效确定桩基缺陷的具体性质，此外，在桩基缺陷程度定量分析时也难以理想效果，就目前实践应用现状而言，低应变法在桩基检测中，只能定性的给出桩基缺陷程度。特别是在平均波速和混凝土强度关系计算时，低应变法更是无法给出具体的关系结果。此外，当桩基的长径比超过一定程度时，低应变法也无法给出精确的检测结果。因此，在低应变法在地基基础检查中的实践应用还有很大的发展空间。

结语

综上所述，本文对地基基础检测技术分类进行简要概述，并对低应变检测应用存在的问题进行分析，分别从基本原理分析、地基基础检查中低应变法的设备、地基基础检测中低应变法检测的方法和确保低应变法检测效果的措施等四方面，对地基基础检测中低应变法的应用展开探析，毫无疑问，低应变法在建筑地基基础检测中的应用，有利于提高检测的水平，确保检测的准确性。但当前，我国对于低应变法在建筑地基基础检测中的应用还缺乏研究。因此，在未来的工作中，还需加强对地基基础检测中低应变法的实践应用研究，为提高建筑地基基础检测的水平做出更大的贡献。

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