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1、一、前 言受湖南省计量认证娄底评审组的委托，湖南省天宇工程检测有限公司 于 2010 年 4 月 30 日对中南大学 2 根模型桩采用低应变反射波法进行了检 测。二、工程概况工程名称中南大学铁道校区模型桩工程地点中南大学铁道校区建设单位/设计单位/承建单位/监理单位/结构形式/层数/桩型人工挖孔桩径（mm）900、 1000设计孔深（m）/桩端持力层粘土岩基端阻力特征值（KPa）/桩身砼设计 强度等级C25检测鉴定方法低应变反射波法检测鉴定日 期2010.04.30备注三、测试方法原理及检测仪器设备检测依据中华人民共和国行业标准建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003)进行。低应变反射波法
2、基本原理是基于一维杆的波动理论，将桩等价于一维 杆，在桩顶初始扰力作用下产生的应力波沿桩身向下传播，并且满足一维 波动方程：d 2ud 2u=C 2 -dt 2dx 2式中：us方向位移；c桩身材料的纵波速度。弹性波沿桩身传播过程中，当遇到密度、截面积变化时波阻抗将发生 变化，产生反射与透射，采用高灵敏传感器及配套的波形记录仪器，即可 记录反射波在桩身中传播的波形，通过对反射波曲线特征的分析研究，即 可对桩身的完整性、缺陷的位置进行判定，测定桩身混凝土纵波波速。桩身混凝土纵波波速按下式计算：C=2000L/J 式中：c桩身纵波平均波速(m/s)；L桩身(m)； T桩底反射波到达时间(ms)。桩
3、身缺陷位置按下式计算：c AtcL = m jorl = mJ 2j 2Afj式中c 场区同条件桩平均波速，L 桩身第j个缺陷的距离(m). At mJJ桩身第j个缺陷的首次反射波峰与入射波波峰对应的时差(s)，A” 同 一缺陷两相邻峰间频差工程桩完整性采用低应变反射波法，时域信号记录的时间段长度应在2L/C时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz，激振点为桩心，传感器安装点距桩中心2/3半径处，根据桩径大 小，桩心对称布置24个检测点；每个检测点记录有效信号数不少于3个。采样时间间隔根据桩长、桩身波速合理选择，一般3060Us。传感器安装与桩顶面垂直，用有足够强
4、度的耦合剂粘结。激振通过现场敲击试验，选 择合适重量的激振力和锤垫，宜用宽脉冲获得桩底或桩身下部缺陷反射信号，用窄脉冲获取桩身上部缺陷反射信号。检测仪器为武汉岩海工程技术开发公司研制的RS-1616K (p)基桩动测仪，传感器为与本机兼容的高灵敏加速度传感器，以上仪器设备均经湖南省计量测试技术研究院进行定期检验和标定。四、评判依据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、施工情况进行综合分析判定，将桩身质量等级分为I类桩、II类桩、III类桩、W类桩四个等级，其划分依据见下表:类别时域信号特性幅频信号特征分类原则I2L/c时刻前无缺 陷反射波，有桩底
5、 反射桩底谐振峰排列基本等间 距，其相邻频差Af c/2L桩身完整II2L/c时刻前出现 轻微缺陷反射波， 有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间 距，其相邻频差Af沁c/2L， 轻微缺陷产生的谐振峰与桩 底谐振峰之间的频差 fc/2L桩身有轻微缺陷III有明显缺陷反射波，其他特征介于II类和W类之 间桩身有明显缺陷2L/c时刻前出现 严重缺陷反射波或 周期性反射波，无 桩底反射波；或因桩身浅部严 重缺陷使波形呈现 低频大振幅衰减振 动，无桩底反射波缺陷谐振峰排列基本等间 距，相邻频差 Afc/2L无 桩底谐振峰；或因桩身浅部严重缺陷只 出现单一谐振峰，无桩底谐 振峰桩身存在严重缺陷五测试结果测试结果一览表：序号桩号设计施工参数测试结果完整 性类 别备注桩径mm桩长m桩身纵 波波速 m/s桩身质量情况119007.6042392.13m左右轻微离析II2210008.0042192.43、4.15m左右轻微 离析II六、结论1、1号桩的波速4239.m/s, 2号桩的波速4219.m/s。2、 1号号桩2.13m左右轻微离析，判断为II类桩；2号桩2.43m、4.15m 左右轻微离析，判断为II类桩。附：1、低应变桩基完整性检测附图1张2、中南大学模型桩桩位布置示意图1张湖南省天宇工程检测有限公司2010年04月30日
