桩基检测高应变方法

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桩基检测高应变方法

桩基检测高应变的方法：适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比，为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。高应变法的主要功能是判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。

高应变法在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时，能够在查明这些“缺陷“是否影响竖向抗压承载力的基础上，合理判定缺陷程度，可作为低应变法的补充验证手段。在某些地区，利用高应变法增加承载力和完整性的抽查频率，已成为一种普遍做法。

高应变检测的原理

高应变检测的基本原理就是往桩顶滞轴向施加一个冲击力，使桩产生足够的贯入度，实测由此产生的桩身质点应力和加速度的响应，通过波动理论分析，判定单桩竖向抗压承载力及桩身完整性的检测方法。

用重锤冲击桩顶，使桩~土之间产生足够的相对位移，以充分激发桩周土阻力和桩端支承力．从桩身运动方向来说，有产生向下运动和向上运动之分。习惯把桩身受压(无论是内力、应力还是应变)看作正的， 把桩身受拉看作是负的；把向下运动(不论是位移、速度还是加速度)看作正的，而把向上的运动看作负的。

以上内容参考：百度百科-高应变检测

桩基检测，在什么时候需要进行高应变检测？

高应变法检测的使用范围：

1.高应变法适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；检测预制桩打桩过程中的桩身应力、锤击能量传递比，为选择沉桩设备、确定工艺参数和承载力的时间效应及施工桩长提供依据。

2.对于预估Q--s曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩，不宜采用高应变进行竖向抗压承载力检测。

桩基检测是使用工程物探方法对桩基础完整性，混凝土强度的检测判定。根据桩结构的不同分为单桩检测和群桩检测；根据桩施工阶段的不同分为在建桩检测和成桥桩检测；根据检测方法对桩的破坏程度分为有损检测和无损检测。

桩基检测中高、低应变是指什么

高应变是指检验桩基的单桩承载力，试验抽检数量为3%，单位工程不少于3根；低应变是指检验桩的桩身完整性，及检验每根桩是否完整无断桩现象，检验数量为10%。此种检验是对桩基的基本检验，是必不可少的。

高应变动力测桩

1.高应变动力测桩技术

用高应变动力试桩法来检测基桩的完整性和承载力，已经在国内外获得广泛的认可。高应变动力测桩法用瞬态的高应力状态来考验桩，提示桩土体系在接近极限阶段时的实际工作性能，从而对桩的合格性作出正确的评价。具体做法如下:

1)用动态的冲击荷载代替表态的维持荷载进行试验，冲击下的桩身瞬时动应变峰值要和静载试验至极限承载力时的静应变大体相当。因此，它实际上是一种快速的载荷试验。

2)实测时采集桩顶附近有代表性的桩身轴向应变(或内力)和桩身运动速度(或加速度)的时程曲线，再用一维波动方程进行分析，推算桩周土对桩的阻力分布(包括静阻力和动阻力)和土的其他力学参数。在充分的冲击作用下，就能获得岩土对桩的极限阻力。

3)根据岩土极限阻力分布，推断单桩极限承载力。

4)根据岩土阻力分布和其他力学参数，进行分级加载的静载模拟计算，求得静载试验下的P－S曲线(压力和沉降变化曲线)，最终确定合理的单桩设计承载力。

高应变动力测桩技术是以美国的C.C.Goble教授为代表，集体开发的。这个集体经营的美国Pile Dynamics Inc.(简称PDI公司)所生产的专用设备，沿用的名称称为打桩分析仪(Pile Driving Analyzer，简称PDA)。现国内也有高应变测桩设备生产。

全套检测设备除了现场数据采集所需的硬件和软件外，还有必要的数据通讯、数据处理和计算分析软件。

2.高应变动力试桩法的应用实例

国内外的实践经验证明:高应变动力试桩法的用途比传统的静载试验更加广泛。

(1)桩基工程的前期试验

在工程施工正式展开之前进行试桩，称为前期试验，通常是选择设计参数(桩型、桩长，截面、接头和入土深等)和施工工艺参数(打入桩的打桩机型号，锤重、桩垫和收锤标准等，灌注桩的成桩方法、机具和工艺参数等)。

例:深圳填海区某燃煤电厂的冲孔灌注桩

电厂位于填海区，填充材料从沙子到不规则的大小块石。为了确定桩型，在设计阶段专门*了三根冲孔灌注桩，直径0.8～1.0m，桩长约20m。*时，在其中两根桩身中沿深度埋设了应变计，然后再作静载试验，验证动力试验的结果。两根试桩的动、静承载力之比分别为1∶10和1∶13，应该说十分接近。但动力试验结果稍偏高，原因可能是在强力的动力试验后，间隔时间(约一周)较短，土阻力的恢复还不够充分。

在这个试验中，动力试验的主要贡献是:①和静载试验作了相互的验证;②查明了不规则桩身的实际变化，为静载试验提供了计算参数。事实上，静载试验即使测得了桩身的应变分布，也无法知道实际截面，还是无法获得桩身内力和分层土阻力。在静载试验中直接测得的应变分布，最后还要依靠动测获得的桩身截面变化进行修正，才能得到合理的结果。

(2)工程验收试验

例:天津东郊某轧钢厂的大型桩基工程的验收试验

在这个工程中，工程桩的总数接近两万根。采用高应变动力试桩作为工程验收的正式依据。伴随整个打桩过程，在基本不影响打桩进度的情况下，试桩总量一百多根。查出的问题有:焊接接头不合格、断桩、桩身开裂、承载力偏低等，由于报告及时，为工程单位的处理提供了极大的方便，对施工工艺的改进也提供了许多有益的建议。

(3)打桩工程的施工质量监控

深圳填海区燃煤电厂，最后决定采用H型钢桩。但是，由于填海区基岩的埋深和风化程度都极不规则，在不大的厂区中，桩长和收锤标准都必须按小区分别确定。因此，必须进行全面的、有效的工程质量控制，才能保证整个电厂的上部结构的正常工作。传统的静载试验是根本无法满足这种要求的。

采用高应变动力试桩法，在总数约1700根工程桩中，一共测试了115根次。根据统一的承载力要求，划分十几种不同的桩长和相应的收锤标准:桩长的变动范围在15～38m之间;收锤标准也有极大的不同。

(4)工程事故的分析和处理

例:澳大利亚高速公路桥大口径钻孔灌注桩的分析和处理

澳大利亚高速公路的钻孔灌注桩试验，就是因为在检验桩孔时发现在桩身和孔壁间有膨润土的渗透结块，厚度达到0.1m。为了证实这些工程桩的侧阻力是否能够满足设计要求，需要对总数达70根的大直径钻孔灌注桩进行试验。整个静载试验工程估计需要三年时间，显然是不可能实施的。合理的替代方案是作少量静载试验，同时进行动力试验对比，在此基础上，再用动力试验去验证大批量工程桩的合格性。

高应变桩基检测用途和条件？

高应变桩基检测试验能获得基桩的承载能力及桩身的完好程度。条件是当地有历史的动载-静载对比试验结果的足够数据，根据这些数据率定的曲线经鉴定正确，当地建设行政主管部门认可并报上级（省厅级）建设行政主管部门批准。

请问桩基的高应变检测和低应变检测的数量如何确定？具体哪一个规范有指明？

低应变检测要检测全部工程桩，高应变检测的范围是全部工程量的10%随机抽检。《建筑基桩检测技术规范》第3.3检测数量一节有明确的规定。

高应变检测是一种对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法，实验时用重锤冲击桩顶，实测桩顶部的速度和力时程曲线，通过波动理论分析。

主要检测方法有波形拟合法，CAPWAPC方法，凯斯法（Case法），波动方程法等。

低应变检测是从事岩土工程检测、结构检测、工程物探、工程测绘、房屋质量检测、室内环境质量检测、环境化学检测、环境工程、安全评价、水务设计与建设行业、水利水电行业、铁路、公路交通行业、化工、市政等行业岩土工程、地质灾害、环境保护相关的技术服务、咨询、开发工作，以及与上述业务相关的延伸业务。

高应变检测、低应变检测、地基检测、混凝土检测、灌注桩质量检测、超声波透射、钻孔取芯、空气质量检测、室内空气中氡、甲醛、氨、苯、TVOC等五项检测、有室内装修材料中游离甲醛、TVOC、苯、甲苯异氰酸酯（TDI）释放量或含量检测、环境放射性水平评价、放射性氡气、γ射线检测、水质分析检测、地震勘探、电法勘探、雷达法检、溶洞探测、考古探测、管线探测、隐患探测、滑坡体探测、地下水探测、软弱层探测、覆盖层探测、松弛圈探测、隧洞砼检测、防渗帷幕探测、隐伏构造探测、风化卸荷探测、隧洞超前预报、锚杆无损检测、灌浆质量检测、如载荷、深井载荷试验、寻宝、探墓。

桩基实验中做了高应变还做静载吗?

桩基实验中做了高应变不需做静载。

因为高应变可以判定单桩极限承载力了，做静载无非也就是得出个极限承载力的结果而已。

但静载试验相当于破坏性的试验，高应变如果桩帽做好的坏，对桩的使用影响不大。

即使桩帽没弄好，破损的也就是桩头而已，比较而言，一般来说，高应变应该就可以了，但是这个极限承载力的值可能没有静载的准确，毕竟是通过曲线拟合推定出来的。

《建筑基桩检测技术规范》GJ106—2003

3.3.5 对单位工程内且在同一条件下的工程桩，当符合下列条件之一时，应采用单桩竖

向抗压承载力静载试验进行验收检测：

设计等级为甲级的桩基。

地质条件复杂、桩施工质量可靠性低。

本地区采用的新桩型或新工艺。

挤土群桩施工产生挤土效应。 抽检数量不应少于总桩数的l%，且不少于3根；当总桩

数在50根以内时，不应少于2根。

注：对上述第1～4款规定条件外的工程桩，当采用竖向抗压静载试验进行验收承载力检测时，抽检数量宜按本条规定执行。

3.3.6 对第3.3.5条规定条件外的预制桩和满足高应变法适用检测范围的灌注桩，可采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力验收检测。当有本地区相近条件的对比验证资料时，高应变法也可作为第3.3.5条规定条件下单桩竖向抗压承载力验收检测的补充。抽检数量不宜少于总桩数的5%，且不得少于5根。

以上规范规定，但是一般执行起来，如果不是大型建筑，高层建筑，地质条件复杂，桩基质量有保证，还是不做静载。看地方。（静载虽然准确也有工期长，成本大的缺点）

桩基高应变检测时抽检桩由谁决定

1、如果桩基高应变检测的是桩基的承载力的话，抽检桩由设计院在图纸上标示出来。
2、如果桩基高应变检测的是桩基的承载力和桩的完整性的话，抽检桩在江苏地区是全部检查的（地方规定小应变要100%抽查）。
3、如果桩基高应变检测的是桩基的承载力和桩的完整性的话，抽检桩（在除江苏地区外）由监理、业主和检测中心的人员共同确定位置（小应变要求30%以上抽查）。

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