李悅

武漢中和工程技術(shù)有限公司 湖北武漢 430080

地基試驗(yàn)包括地基承載力、變形參數(shù)和巖土力學(xué)性能評價。在實(shí)際施工過程中，建筑設(shè)計(jì)前需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)的工程勘察，并結(jié)合物理力學(xué)性能測試，對地質(zhì)條件做出正確的評價。隨著當(dāng)前建筑工程實(shí)踐的深入，地基檢測方法也受到了廣泛的關(guān)注，尤其是低應(yīng)變法的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了地基檢測水平，促進(jìn)了建筑業(yè)的發(fā)展。

1 低應(yīng)變法基本原理

目前，低應(yīng)變方法主要使用低能耗的瞬態(tài)激勵使樁在彈性范圍內(nèi)的低振幅振動，并接收最初的信號源和反射的信號通過速度傳感器或一個加速度傳感器，并結(jié)合波浪理論判斷樁的完整性。彈性波在樁中的傳播和反射是應(yīng)力波的基本特征。在工程中，樁長往往比樁徑大得多。因此，樁可以看作是一維桿。當(dāng)樁頂產(chǎn)生瞬時振動時，受激應(yīng)力波將沿樁身向下傳遞。由于樁體與周圍土體的波阻抗差異較大，大部分能量波將繼續(xù)在樁體中傳播[1]。

2 地基基礎(chǔ)檢測技術(shù)要點(diǎn)

2.1 測試儀器選擇

用于選擇低應(yīng)變動態(tài)檢測的測量響應(yīng)傳感器是一種壓電加速度傳感器。從實(shí)際效果來看，速度信號的有效分析結(jié)果一般在2000Hz以內(nèi)，但這并不意味著加速度計(jì)的頻響線段只需要達(dá)到2000Hz。由于原始加速度信號中包含的高頻尖峰比綜合速度波形中包含的高頻尖峰要多，所以故障的數(shù)量決定了它們在頻譜中的能量。因此，在10%幅頻誤差范圍內(nèi)，樁頂表面不平整時，應(yīng)避免用硬料錘直接攻絲。此外，在勵磁設(shè)備方面，瞬態(tài)勵磁操作應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)選擇不同材料的錘頭，以獲得合適的脈沖。除大直徑樁外，沖擊脈沖的有效高頻分量不超過2000hz。通常錘體的質(zhì)量起控制力脈沖振幅的作用，錘體的質(zhì)量起控制脈沖寬度的作用。

2.2 檢測前處理

一般工程場地所采取的檢測前處理工作內(nèi)容，主要包括對樁頭部分進(jìn)行提前處理。由于在測試過程中，樁頂條件會對后續(xù)的測試信號產(chǎn)生一定影響，所以在測試過程前，工作人員首先應(yīng)該對測試樁表面破損情況進(jìn)行清理，保證表面平整，防止交際過程中凹凸不平的表面材質(zhì)對能量的傳播產(chǎn)生影響，造成測量誤差。在一般實(shí)際操作時，工作人員為得到更加有效的數(shù)據(jù)，一般會在同一位置進(jìn)行多次敲擊，取敲擊所獲數(shù)據(jù)的平均值作為參考。但是也會出現(xiàn)以下情況，工作人員多次在同一位置進(jìn)行敲擊，最終所得到的測試數(shù)據(jù)與預(yù)估相差較多，具體表現(xiàn)為信號的重復(fù)性較差，遇到這種情況時工作人員首先應(yīng)該判斷是否是由于待測物體表面不平整而造成的影響，并立即對其進(jìn)行檢查，如果檢查結(jié)果表明確實(shí)是由于外表面不平整造成，應(yīng)該立即對表面進(jìn)行處理，然后重新進(jìn)行測試。除了表面不平整會影響到測試結(jié)果之外，樁頂漏筋也會在一定程度上影響到正常的測試結(jié)果，工作人員如果在測試過程中提前發(fā)現(xiàn)了這一問題應(yīng)該對其進(jìn)行相應(yīng)處理，防止樁頭處存在截面變化影響最終的測試信號。

3 地基基礎(chǔ)檢測中的低應(yīng)變法應(yīng)用

3.1 檢測的方法

建筑地基檢測在應(yīng)用低應(yīng)變法的過程中，低應(yīng)變法技術(shù)的檢測方法仍采用傳統(tǒng)的錘擊法進(jìn)行。在基礎(chǔ)墊層上測試低應(yīng)變功率時，傳統(tǒng)的錘頂錘擊法師難度較大。因此，有必要調(diào)整檢測方法。在實(shí)際施工過程中，首先采用聲波激勵法在樁頂下鉆孔，安裝鋼板，在鉆孔內(nèi)安裝傳感器。此外，還可以通過鞭炮的激發(fā)來獲取聲信號。

3.2 檢測效果保障

為了保證低應(yīng)變法在建筑地基試驗(yàn)中的應(yīng)用，有必要采取相應(yīng)的措施，提高應(yīng)用水平，保證應(yīng)用效果。首先，在建立基金會的早期檢查、準(zhǔn)備工作應(yīng)該充分準(zhǔn)備在早期階段，和樁頭應(yīng)該被浮漿的方法，確保清潔和樁頭表面光滑，這奠定了良好的基礎(chǔ)樁頭和傳感器的安裝。其次，在選擇驗(yàn)收條件和激勵方式時，要進(jìn)行科學(xué)的試驗(yàn)，充分分析試驗(yàn)結(jié)果，選擇最佳的驗(yàn)收條件和激勵方式。第三，為了保證激發(fā)。在選擇勵磁位置時，應(yīng)檢驗(yàn)其效果，合理選擇勵磁位置，確保勵磁位置和數(shù)量能提高應(yīng)用效果。第四，為了提高低應(yīng)變法的應(yīng)用水平，應(yīng)用合理。選擇激勵的動機(jī)，如用小能量激發(fā)檢測，檢測的分辨率不高；第五，低應(yīng)變法應(yīng)保證在應(yīng)用于建筑地基的基礎(chǔ)檢測中能夠檢測到樁體。從而有效地減少了檢測誤差，提高了建筑地基檢測的準(zhǔn)確性。與此同時，也有必要提高抗干擾能力的檢測過程中，可以保證和提高抗干擾能力的增強(qiáng)信號反復(fù)激發(fā)，從而確保低應(yīng)變方法的應(yīng)用效果的檢測的基礎(chǔ)。

3.3 低應(yīng)變法的局限性

雖然低應(yīng)變法在樁基測試中可以發(fā)揮重要作用，但在樁基測試中存在一定的局限性。因此，在實(shí)際施工過程中有必要考慮其局限性，防止對施工質(zhì)量的影響。低應(yīng)變只能測量波阻抗的相對變化，可以區(qū)分出縮徑型和擴(kuò)徑型，也可以計(jì)算缺陷的位置，但不能確定缺陷的性質(zhì)和方向。此外，低應(yīng)變試驗(yàn)中缺陷程度的定量分析難以達(dá)到預(yù)期效果，缺陷程度只能定性給出。在計(jì)算平均波速與焓強(qiáng)之間的關(guān)系時，低應(yīng)變不能給出具體的結(jié)果。長徑比超過一定極限的樁的低應(yīng)變試驗(yàn)，不能正確地測量低應(yīng)變反射波法。高頻信號無法傳輸，測試范圍有限，低頻信號分辨率不夠，容易遺漏缺陷。

4 結(jié)語

在低應(yīng)變的地基基礎(chǔ)檢測工作中，為確保所得測量數(shù)據(jù)精度能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，工作人員須根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)和操作指南對測試現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格檢測，這將影響到后續(xù)測試過程和測試結(jié)果的因素全部屏蔽，給測量過程一個合適的環(huán)境。除此之外，測試人員還可根據(jù)設(shè)計(jì)院所提供的地質(zhì)資料對前期施工留下的工作記錄進(jìn)行分析，結(jié)合基樁完整性來分析。