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1、第第4章基桩低应变检测章基桩低应变检测2013年年XX省地基基础工程质量检测培训省地基基础工程质量检测培训XXXX 教授教授20132013年年8 8月月1主要内容主要内容u4.1 概述u4.2 基本理论和原理u4.3 仪器设备u4.4 测试技术u4.5 现场检测方法u4.6 数据处理u4.7 报告编写u4.8 工程实例分析一、低应变法一、低应变法4.1 4.1 概述概述采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线，通过波动理论分析或频域分速度时程曲线或速度导纳曲线，通过波动理论分析或频域分析，对桩身完整性进
2、行判定的检测方法。析，对桩身完整性进行判定的检测方法。二、方法适用二、方法适用 范围范围检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。三、反射波法三、反射波法4.1 4.1 概述概述低应变法等国内外普遍采用的瞬态冲击方法，通过实测桩顶低应变法等国内外普遍采用的瞬态冲击方法，通过实测桩顶加速度或速度响应时域曲线，基于一维波动理论分析来判定加速度或速度响应时域曲线，基于一维波动理论分析来判定基桩的完整性，称之为反射波法（或瞬态时域分析法）基桩的完整性，称之为反射波法（或瞬态时域分析法）一、应力波一、应力波4.2 4.2 基本理论和原理基本理
3、论和原理当介质的某个地方突然受到一种扰动，这种扰动产生的变形当介质的某个地方突然受到一种扰动，这种扰动产生的变形会沿着介质由近及远传播开去，这种扰动传播的现象称为应会沿着介质由近及远传播开去，这种扰动传播的现象称为应力波。力波。波阻抗是桩横截面积、材料密度和弹性模量的函数波阻抗是桩横截面积、材料密度和弹性模量的函数波阻抗是桩横截面积、材料密度和弹性模量的函数波阻抗是桩横截面积、材料密度和弹性模量的函数 ：密度；：密度；c：应力波速；：应力波速；A：桩横截面积；：桩横截面积；E：桩的弹性模：桩的弹性模量量;一维直杆：一维直杆：d1D-2D），波振面才近似为平面。此），波振面才近似为平面。此时手锤
4、锤击桩端认为是应力波在一维杆件中竖直方向传播时手锤锤击桩端认为是应力波在一维杆件中竖直方向传播 。（3）传播：）传播：二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（4）一维杆应力波波动方程）一维杆应力波波动方程二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（5）应力波在自由端完整桩中的传播）应力波在自由端完整桩中的传播二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（5）应力波在自由端完整桩中的传播）应力波在自由端完整桩中的传播TV入射波与反射波同相二、应力波在桩中的传
5、播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（5）应力波在自由端完整桩中的传播）应力波在自由端完整桩中的传播桩桩桩桩在在在在自自自自由由由由端端端端桩底反射，桩底反射，桩底反射，桩底反射，与入射波与入射波与入射波与入射波同相同相同相同相二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（6）应力波在固定端完整桩中的传播）应力波在固定端完整桩中的传播二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（6）应力波在固定端完整桩中的传播）应力波在固定端完整桩中的传播入射波与反射波反相二、应力波在桩中的
6、传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（6）应力波在固定端完整桩中的传播）应力波在固定端完整桩中的传播TVL桩嵌岩桩底反射，与入射波反相二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（7）应力波在波阻抗减小桩中的传播）应力波在波阻抗减小桩中的传播二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（7）应力波在波阻抗减小桩中的传播）应力波在波阻抗减小桩中的传播TVL桩截面减小入射波与反射波同相桩底反射二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原
7、理（7）应力波在波阻抗减小桩中的传播）应力波在波阻抗减小桩中的传播TVL桩缩径缩径反射，与入射波同相扩径反射，与入射波反相桩底反射二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（8）应力波在波阻抗增大桩中的传播）应力波在波阻抗增大桩中的传播二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（8）应力波在波阻抗增大桩中的传播）应力波在波阻抗增大桩中的传播TVL桩截面增大并嵌岩扩径反射，与入射波反相桩底反射，与入射波反相二、应力波在桩中的传播二、应力波在桩中的传播4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（8）应力波
8、在波阻抗增大桩中的传播）应力波在波阻抗增大桩中的传播TVL桩扩径扩径反射，与入射波反相缩径反射，与入射波同相桩底反射，与入射波同相三、检测原理三、检测原理4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（1）检测原理）检测原理利用应力波在桩中传播时，当桩身的波阻抗发生变化会产生利用应力波在桩中传播时，当桩身的波阻抗发生变化会产生反射的原理，通过分析反射波的幅值、相位、到达时间，得反射的原理，通过分析反射波的幅值、相位、到达时间，得出桩缺陷的大小、性质、位置等信息，最终对桩基的完整性出桩缺陷的大小、性质、位置等信息，最终对桩基的完整性给予评价给予评价三、检测原理三、检测原理4.2 4.2 基本理论和
9、原理基本理论和原理（2）引起反射波的原因）引起反射波的原因截面发生变化桩底夹泥混凝土质量变化离析土层变化三、检测原理三、检测原理4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（3）低应变所能检测到的现象）低应变所能检测到的现象三、检测原理三、检测原理4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（4）低应变不能检测到的现象）低应变不能检测到的现象四、低应变检测的优点四、低应变检测的优点4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（1）快速检测方法（）快速检测方法（50-200根根/日）日）（2）准备简便）准备简便（3）操作简单）操作简单（4）经验丰富）经验丰富五、低应变检测的局限五、低应变检测的局
10、限4.2 4.2 基本理论和原理基本理论和原理（1）不能提供单桩承载力）不能提供单桩承载力（2）对小缺陷灵敏度不高）对小缺陷灵敏度不高（3）无法检测桩底沉渣）无法检测桩底沉渣一、检测系统一、检测系统4.3 4.3 仪器设备仪器设备测量部分激振设备计算部分信号采集分析仪一、检测系统一、检测系统4.3 4.3 仪器设备仪器设备一、检测系统一、检测系统4.3 4.3 仪器设备仪器设备 记录仪 采集仪 手锤传感器一、检测系统一、检测系统4.3 4.3 仪器设备仪器设备FDP204(B)FDP204(B)FDP204(B)FDP204(B)掌上动测仪掌上动测仪掌上动测仪掌上动测仪一、检测系统一、检测系统
11、4.3 4.3 仪器设备仪器设备加速加速加速加速度计度计度计度计适调器适调器适调器适调器S/HS/HS/HS/H采采采采 保器保器保器保器A/A/A/A/变换变换变换变换器器器器触发器触发器触发器触发器力传感器力传感器力传感器力传感器锤锤锤锤传感器传感器传感器传感器基桩基桩基桩基桩回声法软件回声法软件回声法软件回声法软件二、激振设备二、激振设备4.3 4.3 仪器设备仪器设备选择不同材质的锤头或锤垫，以获得低频宽脉冲或高频窄脉选择不同材质的锤头或锤垫，以获得低频宽脉冲或高频窄脉冲。宜用宽脉冲获取桩底或桩身下部缺陷反射信号，宜用窄冲。宜用宽脉冲获取桩底或桩身下部缺陷反射信号，宜用窄脉冲获取桩身上
12、部缺陷反射信号。脉冲获取桩身上部缺陷反射信号。二、激振设备二、激振设备4.3 4.3 仪器设备仪器设备三、测量部分三、测量部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备电荷放大器加速度传感器滤波器程控指数增益放大器三、测量部分三、测量部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备（1）传感器）传感器传感器宜选用压电式加速度传感器或磁电式速度传感器，频传感器宜选用压电式加速度传感器或磁电式速度传感器，频响曲线的有效范围应覆盖整个测试信号的频带范围。响曲线的有效范围应覆盖整个测试信号的频带范围。1 1）加速度传感器技术指标）加速度传感器技术指标电压灵敏度应大于电压灵敏度应大于100mV/g电荷灵敏度应大于电荷灵敏度应
13、大于20PC/g上限频率不应小于上限频率不应小于5kHz，安装谐振频率不应小于，安装谐振频率不应小于6kHz量程应大于量程应大于100g三、测量部分三、测量部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备（1）传感器）传感器2 2）速度传感器技术指标）速度传感器技术指标固有谐振频率不应大于固有谐振频率不应大于30Hz灵敏度应大于灵敏度应大于200mV/cms-1上限频率不应小于上限频率不应小于1.5kHz，安装谐振频率不应小于，安装谐振频率不应小于1.5kHz三、测量部分三、测量部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备（2）电荷放大器）电荷放大器技术指标技术指标测量模式加速度测量模式加速度灵敏度调节可调灵敏度
14、调节可调灵敏度增益灵敏度增益110mV/pC,20dB总频率范围总频率范围1200kHz四、采集部分四、采集部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备模数转换器（A/D)采样保持器（S/H)程控放大器触发器四、采集部分四、采集部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备（1）采样保持器（）采样保持器（S/H）技术指标技术指标精度精度0.01%0.02%采样频率采样频率100kHz（单通道）（单通道）（2）模数转换器（）模数转换器（A/D）技术指标技术指标位数位数12位位动态动态70120dB幅值精度优于幅值精度优于0.02%（0.2dB）四、采集部分四、采集部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备（3）程控放大
15、器）程控放大器技术指标技术指标指数型指数型exi（增益为时间的指数函数）（增益为时间的指数函数）（4）触发器）触发器技术指标技术指标触发模式信号触发（软或硬）触发模式信号触发（软或硬）触发延迟超前、滞后触发延迟超前、滞后线性线性五、计算部分五、计算部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备在一般在一般PC机上运行，所配打印机能在信号回放处理时机上运行，所配打印机能在信号回放处理时使用。使用。五、计算部分五、计算部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备主操作界面五、计算部分五、计算部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备 设置界面五、计算部分五、计算部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备 打印高级设置界面五、计
16、算部分五、计算部分4.4 4.4 测试技术测试技术 波形处理界面五、计算部分五、计算部分4.4 4.4 测试技术测试技术 打印信息预览界面五、计算部分五、计算部分4.3 4.3 仪器设备仪器设备 打印信息预览界面4.3 4.3 仪器设备仪器设备RSM24FD分体机4.3 4.3 仪器设备仪器设备RSM24FDN一体机一、受检桩规定一、受检桩规定4.4 4.4 测试技术测试技术n（1）当采用低应变或声波透射法检测时，受检桩混凝）当采用低应变或声波透射法检测时，受检桩混凝土强度至少达到设计强度的土强度至少达到设计强度的70%，且不小于，且不小于15MPa。n（2）桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身
17、基本等同。）桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。n（3）桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。）桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。二、测试参数规定二、测试参数规定4.4 4.4 测试技术测试技术n（1）时域信号记录的时间段长度应在）时域信号记录的时间段长度应在 2L/c 时刻后延续不时刻后延续不少于少于 5ms ；幅频信号分析的频率范围上限不应小于；幅频信号分析的频率范围上限不应小于 2000Hz。n（2）设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长，设定桩）设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长，设定桩身截面积应为施工截面积。身截面积应为施工截面积。n（3）桩身波速可根据本地区同类型桩
18、的测试值初步设定。）桩身波速可根据本地区同类型桩的测试值初步设定。n（4）采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频）采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于 1024 点。点。n（5）传感器的设定值应按计量检定结果设定。）传感器的设定值应按计量检定结果设定。三、测量传感器安装和激振操作规定三、测量传感器安装和激振操作规定4.4 4.4 测试技术测试技术n（1）传感器安装应与桩顶面垂直；用耦合剂粘结时，应）传感器安装应与桩顶面垂直；用耦合剂粘结时，应具有足够的粘结强度。具有足够的粘结强度。n（2）实心
19、桩的激振点位置应选择在桩中心，测量传感器安）实心桩的激振点位置应选择在桩中心，测量传感器安装位置宜为距桩中心装位置宜为距桩中心 2/3 半径处；空心桩的激振点与测量半径处；空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成的夹角宜为的夹角宜为 90，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的的 1/2 处。处。三、测量传感器安装和激振操作规定三、测量传感器安装和激振操作规定4.4 4.4 测试技术测试技术n（3）激振点与测量传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影）激振点与测量传感器安装位置应避开
20、钢筋笼的主筋影响。响。n（4）激振方向应沿桩轴线方向。）激振方向应沿桩轴线方向。n（5）瞬态激振应通过现场敲击试验，选择合适重量的激）瞬态激振应通过现场敲击试验，选择合适重量的激振力锤和锤垫，宜用宽脉冲获取桩底或桩身下部缺陷反射振力锤和锤垫，宜用宽脉冲获取桩底或桩身下部缺陷反射信号，宜用窄脉冲获取桩身上部缺陷反射信号。信号，宜用窄脉冲获取桩身上部缺陷反射信号。n（6）稳态激振应在每一个设定频率下获得稳定响应信号，）稳态激振应在每一个设定频率下获得稳定响应信号，并应根据桩径、桩长及桩周土约束情况调整激振力大小并应根据桩径、桩长及桩周土约束情况调整激振力大小四、信号采集和筛选规定四、信号采集和筛选
21、规定4.4 4.4 测试技术测试技术n（1）根据桩径大小，桩心对称布置）根据桩径大小，桩心对称布置 24 个检测点；每个个检测点；每个检测点记录的有效信号数不宜少于检测点记录的有效信号数不宜少于 3 个。个。n（2）检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征。）检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征。n（3）不同检测点及多次实测时域信号一致性较差，应分）不同检测点及多次实测时域信号一致性较差，应分析原因，增加检测点数量。析原因，增加检测点数量。n（4）信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量）信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统的量程。系统的量程。一、检测流程一、检测流程4.5 4
22、.5 现场检测方法现场检测方法桩头处理仪器连接传感器安装程序设置手锤锤击信号采集与分析结果打印二、桩头处理二、桩头处理4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法凿掉浮浆打磨平整桩头干净干燥一、桩头处理一、桩头处理4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法 有浮浆有浮浆有浮浆有浮浆 敲除浮浆敲除浮浆敲除浮浆敲除浮浆三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法 分体机交流电源接线三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法分体机后面板接线三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法加速度传感器连接三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检
23、测方法现场检测方法速度传感器连接三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪 RS-1616K(S)RS-1616K(S)仪器和传感器接线仪器和传感器接线仪器和传感器接线仪器和传感器接线三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪 RS-1616K(S)RS-1616K(S)三、仪器连接三、仪器连接4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法一体机速度传感器连接一体机速度传感器连接一体机速度传感器连接一体机速度传感器连接四、传感器安装四、传感器安装4.5 4.5 现场检测方法现场
24、检测方法传感器耦合传感器耦合橡皮泥耦合黄油耦合口香糖耦合使传感器与桩头粘合在一起，要求越紧越好使传感器与桩头粘合在一起，要求越紧越好使传感器与桩头粘合在一起，要求越紧越好使传感器与桩头粘合在一起，要求越紧越好四、传感器安装四、传感器安装4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法传感器放置距桩心传感器放置距桩心传感器放置距桩心传感器放置距桩心2/3 3/4R2/3 3/4R处且安装位置处且安装位置处且安装位置处且安装位置要求平整尽可能使传感器垂直与桩头平面要求平整尽可能使传感器垂直与桩头平面要求平整尽可能使传感器垂直与桩头平面要求平整尽可能使传感器垂直与桩头平面五、程序设置五、程序设置4.5 4.
25、5 现场检测方法现场检测方法基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪 RS-1616K(S)RS-1616K(S)常用设置常用设置常用设置常用设置进入主操作界面后，单击按键进入设置界面进入主操作界面后，单击按键进入设置界面进入主操作界面后，单击按键进入设置界面进入主操作界面后，单击按键进入设置界面单击进单击进单击进单击进入设置入设置入设置入设置界面界面界面界面五、程序设置五、程序设置4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法2 2、采样方式为、采样方式为、采样方式为、采样方式为连续采样；连续采样；连续采样；连续采样；3 3、设置桩土参、设置桩土参、设置桩土参、设置桩土参数（后有详解）数（后有详解
26、）数（后有详解）数（后有详解）6 6、参数、参数、参数、参数存盘后自存盘后自存盘后自存盘后自动进入采动进入采动进入采动进入采集页面集页面集页面集页面5 5、参、参、参、参数存盘数存盘数存盘数存盘1 1、输入正确、输入正确、输入正确、输入正确的检测日期，的检测日期，的检测日期，的检测日期，工地名称简工地名称简工地名称简工地名称简写。写。写。写。4 4、外接传、外接传、外接传、外接传感器设置，感器设置，感器设置，感器设置，请与传感器请与传感器请与传感器请与传感器接的通道和接的通道和接的通道和接的通道和类型一致类型一致类型一致类型一致五、程序设置五、程序设置4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法五
27、、程序设置五、程序设置4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法分体机程序常用设置分体机程序常用设置分体机程序常用设置分体机程序常用设置进入主操作界面后，点击设置按键进入设置界面单击设置进入设置界面五、程序设置五、程序设置4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法桩长=12米；混凝土标号：C30；桩径：1米 用速度传感器进行检测仪器与笔记本电脑通讯速率，586以上请选57600仪器与笔记本电脑通讯口设置，视电脑串口设置而定，有COM1-6供选外接传感器设置，请与传感器接的通道和类型一致预设桩长预设波速：C25：3300C30：3600C35：3800C20：3000单击进入主操作界面六、手锤锤击六
28、、手锤锤击4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法手锤垂直与桩面，锤击点平整，锤击干脆，形成单扰动七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法打开采集仪开关，点击主操作界面的打开采集仪开关，点击主操作界面的打开采集仪开关，点击主操作界面的打开采集仪开关，点击主操作界面的“ “采样采样采样采样” ”按键按键按键按键屏幕出现锤数，仪器进入采样等待状态，屏幕出现锤数，仪器进入采样等待状态，屏幕出现锤数，仪器进入采样等待状态，屏幕出现锤数，仪器进入采样等待状态，此时用手锤敲击，信号将显示在屏幕上，完成采集。此时用手锤敲击，信号将显示在屏幕上，完成采集。此时用手锤敲击，信号将显示在屏
29、幕上，完成采集。此时用手锤敲击，信号将显示在屏幕上，完成采集。基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪基桩动测仪 RS-1616K(S)RS-1616K(S)信号采集信号采集信号采集信号采集七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法当四次采集的波形基本一致，桩底清晰，请点击当四次采集的波形基本一致，桩底清晰，请点击当四次采集的波形基本一致，桩底清晰，请点击当四次采集的波形基本一致，桩底清晰，请点击“ “磁盘磁盘磁盘磁盘” ”按键进行波形的存储。按键进行波形的存储。按键进行波形的存储。按键进行波形的存储。七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法此时已完成一根桩
30、的现场测试此时已完成一根桩的现场测试此时已完成一根桩的现场测试此时已完成一根桩的现场测试单次单次单次单次存盘存盘存盘存盘键入键入键入键入文件文件文件文件名称名称名称名称单击单击单击单击确认确认确认确认完成完成完成完成保存保存保存保存七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法打开采集仪开关，点击主操作界面的“采样”按键屏幕出现彩色滚动条，仪器进入采样等待状态，此时用手锤敲击，信号将显示在屏幕上，完成第一次采集。分体机信号采集分体机信号采集分体机信号采集分体机信号采集七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法按前次操作完成第二次采集七、信号采集七、信号采
31、集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法完成第三次采样七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法当三次采集的波形基本一致，桩底清晰，请点击“存盘”按键进行波形的存储。七、信号采集七、信号采集4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法键入文件名称单击完成保存此时已完成一根桩的现场测试八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法选文件夹选文件名单击完成读取（1 1）波形读取）波形读取八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法单击进入处理界面（2 2）波形处理）波形处理八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法原始
32、波形低通800Hz处理后的波形单击完成处理（2 2）波形处理）波形处理八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3 3）波形分析）波形分析移动到桩头位置单击鼠标左键定桩头，同时时间零点移动移动到桩底位置单击鼠标右键定桩底计算波速八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3 3）波形分析）波形分析定桩后出现的桩底类型选择界面单击选择桩底类型八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3 3）波形分析）波形分析定桩底后自动化出的模拟桩图形移动到认为有缺陷的位置单击鼠标左键确定缺陷位置计算出的缺陷位置八、波形分析八、波形分析4.5
33、 4.5 现场检测方法现场检测方法（3 3）波形分析）波形分析定缺陷位置后出现的缺陷类型选择界面单击确定缺陷类型单击确定缺陷程度八、波形分析八、波形分析4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3 3）波形分析）波形分析自动化出的缺陷示意图完整性的评价单击进入打印界面九、结果打印九、结果打印4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法波形打印波形打印点击打印后出的打印信息预览界面单击进行打印九、结果打印九、结果打印4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法波形打印波形打印打印确定后出来的打印提示，当分析完四根桩的波形后并都打印确定后打印机才开始输出九、结果打印九、结果打印4.5 4.5 现场检测方法
34、现场检测方法波形打印波形打印打印输出格式由设置界面中打印信息栏和打印高级设置决定选择打印的内容和输出方式指定每页打印几个波形十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法传感器安装现场干扰桩周土十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（1）现场干扰）现场干扰现场有重型机械在施工回产生振动干扰现场有重型机械在施工回产生振动干扰解决方案：建议在检测采样时停止解决方案：建议在检测采样时停止现场电压不稳造成干扰现场电压不稳造成干扰解决方案：建议仪器用电池供电或将仪器接地解决方案：建议仪器用电池供电或将仪器接地十、影响测试因素十、影响测试因素4.
35、5 4.5 现场检测方法现场检测方法（2）传感器安装影响）传感器安装影响产生振荡调整传感器安装振荡消除解决方案：调整传感器安装使其紧粘桩头解决方案：调整传感器安装使其紧粘桩头十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响桩桩桩桩在在在在空空空空气气气气中中中中十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响桩在土中桩在土中十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响桩在土中桩在土中十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检
36、测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响土层磨阻对桩底反射有衰减土层磨阻对桩底反射有衰减土层变化对应力波有影响土层变化对应力波有影响 硬土层变为软土层与缩颈信号相似硬土层变为软土层与缩颈信号相似硬土层变为软土层与缩颈信号相似硬土层变为软土层与缩颈信号相似 软土层变为硬土层与扩颈信号相似软土层变为硬土层与扩颈信号相似软土层变为硬土层与扩颈信号相似软土层变为硬土层与扩颈信号相似解决方案：解决方案： （a a）利用指数放大）利用指数放大）利用指数放大）利用指数放大 （b b）了解土层参数（或地质资料）了解土层参数（或地质资料）了解土层参数（或地质资料）了解土层参数（或地质资料）十、影响测试因素
37、十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响十、影响测试因素十、影响测试因素4.5 4.5 现场检测方法现场检测方法（3）桩周土影响）桩周土影响一、桩身波速平均值的确定一、桩身波速平均值的确定4.6 4.6 数据处理数据处理（1）当桩长已知、桩端反射信号明显时，选取相同条件下）当桩长已知、桩端反射信号明显时，选取相同条件下不少于不少于5根根类桩的桩身波速按下式计算其平均值：类桩的桩身波速按下式计算其平均值： 式中 cm桩身波速平均值(m/s); Ci第i根
38、桩的桩身波速计算值（m/s）； L完整桩桩长（m）； T时域信号第一峰与桩端反射波峰间的时间差(ms)； f幅频曲线桩端相邻谐振峰间的频差（Hz），计算时不宜取第一与第二峰； n基桩数量（n5） 一、桩身波速平均值的确定一、桩身波速平均值的确定4.6 4.6 数据处理数据处理（2）当桩身波速平均值无法按上款确定时，可根据本地区）当桩身波速平均值无法按上款确定时，可根据本地区相同桩型及施工工艺的其他桩基工程的测试结果，并结合桩相同桩型及施工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。身混凝土强度等级与实践经验综合确定。二、桩身缺陷位置的确定二、桩身缺陷位置的确定4.
39、6 4.6 数据处理数据处理计算公式计算公式式中式中 x测点至桩身缺陷之间的距离（测点至桩身缺陷之间的距离（m）；）； tx时域信号第一峰与缺陷反射波峰间的时间差（时域信号第一峰与缺陷反射波峰间的时间差（ms）；）； fx幅频曲线所对应缺陷的相邻谐振峰间的频差（幅频曲线所对应缺陷的相邻谐振峰间的频差（Hz）；）； C桩身波速桩身波速(m/s)，无法确定时用，无法确定时用cm值替代。值替代。 三、桩身完整性类别判定的原则三、桩身完整性类别判定的原则4.6 4.6 数据处理数据处理（1 1 1 1）类桩：桩端反射较明显，无缺陷反射波，振幅谱线分类桩：桩端反射较明显，无缺陷反射波，振幅谱线分类桩：桩
40、端反射较明显，无缺陷反射波，振幅谱线分类桩：桩端反射较明显，无缺陷反射波，振幅谱线分布正常，混凝土波速处于正常范围。布正常，混凝土波速处于正常范围。布正常，混凝土波速处于正常范围。布正常，混凝土波速处于正常范围。（2 2 2 2）类桩：桩端反射较明显，但有局部缺陷所产生的反射类桩：桩端反射较明显，但有局部缺陷所产生的反射类桩：桩端反射较明显，但有局部缺陷所产生的反射类桩：桩端反射较明显，但有局部缺陷所产生的反射信号，混凝土波速处于正常范围。信号，混凝土波速处于正常范围。信号，混凝土波速处于正常范围。信号，混凝土波速处于正常范围。（3 3 3 3）类桩：桩端反射不明显，可见缺陷二次反射波信号，类
41、桩：桩端反射不明显，可见缺陷二次反射波信号，类桩：桩端反射不明显，可见缺陷二次反射波信号，类桩：桩端反射不明显，可见缺陷二次反射波信号，或有桩端反射但波或有桩端反射但波或有桩端反射但波或有桩端反射但波（4 4 4 4）类桩：无桩端反射信号，可见因缺陷引起的多次强反类桩：无桩端反射信号，可见因缺陷引起的多次强反类桩：无桩端反射信号，可见因缺陷引起的多次强反类桩：无桩端反射信号，可见因缺陷引起的多次强反射信号，或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长。射信号，或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长。射信号，或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长。射信号，或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长。 报告
42、的内容报告的内容4.7 4.7 报告的编写报告的编写n（1）一般概况。）一般概况。n（2）工程地质概况（工程地质柱状图）工程地质概况（工程地质柱状图）n（3）测试仪器、原理、方法、检测依据。）测试仪器、原理、方法、检测依据。n（4）检测桩数及检测桩位示意图。）检测桩数及检测桩位示意图。n（5）实测曲线（带标注值）及相关说明。）实测曲线（带标注值）及相关说明。n（6）检测成果汇总及分析意见。）检测成果汇总及分析意见。n（7）有关测试文件。）有关测试文件。4.8 4.8 工程实例分析工程实例分析湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔桩无损检测湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔桩无损检测湖南省长沙市黄兴路步
43、行街人工挖孔桩无损检测湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔桩无损检测湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔扩底灌注桩，桩长湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔扩底灌注桩，桩长湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔扩底灌注桩，桩长湖南省长沙市黄兴路步行街人工挖孔扩底灌注桩，桩长7 7 7 7米、桩米、桩米、桩米、桩径径径径1.21.21.21.2米，混凝土设计强度米，混凝土设计强度米，混凝土设计强度米，混凝土设计强度C30C30C30C30。采用采用采用采用FDP204PDAFDP204PDAFDP204PDAFDP204PDA一体化掌上动测一体化掌上动测一体化掌上动测一体化掌上动测仪。从检测波形来看，在仪。从检测
44、波形来看，在仪。从检测波形来看，在仪。从检测波形来看，在5.95.95.95.9米左右出现明显的扩颈，属工程设米左右出现明显的扩颈，属工程设米左右出现明显的扩颈，属工程设米左右出现明显的扩颈，属工程设计的扩底位置。对应地质资料及人工挖空出露的岩层来看，已计的扩底位置。对应地质资料及人工挖空出露的岩层来看，已计的扩底位置。对应地质资料及人工挖空出露的岩层来看，已计的扩底位置。对应地质资料及人工挖空出露的岩层来看，已经到中风化岩层。经工程质量监督站证明，检测结果符合工程经到中风化岩层。经工程质量监督站证明，检测结果符合工程经到中风化岩层。经工程质量监督站证明，检测结果符合工程经到中风化岩层。经工程
45、质量监督站证明，检测结果符合工程实际情况。实际情况。实际情况。实际情况。 4.8 4.8 工程实例分析工程实例分析贵州省遵义市万里路某建筑工程检测贵州省遵义市万里路某建筑工程检测贵州省遵义市万里路某建筑工程检测贵州省遵义市万里路某建筑工程检测贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长贵州省遵义市万里路某建筑工程人工挖孔灌注桩，桩长11.511.511.511.5米、米、米、米、桩径桩径桩径桩径1200mm1200mm1200mm1200mm、砼强度等级、砼强度等级、砼强度等级、砼强度等级C20C20C20C20，本次工程桩试验采用，本次工程桩试验采用，本次工程桩试验采用，本次工程桩试验采用FDP204(B)FDP204(B)FDP204(B)FDP204(B)动测仪，下图桩底很清晰，有明显的扩大头反射，而且波形的动测仪，下图桩底很清晰，有明显的扩大头反射，而且波形的动测仪，下图桩底很清晰，有明显的扩大头反射，而且波形的动测仪，下图桩底很清晰，有明显的扩大头反射，而且波形的归零情况良好。归零情况良好。归零情况良好。归零情况良好。
