小应变反射波法在桩基检测中的应用研究

邬政华

【摘要】近年来，在我國社会经济的快速发展下，建筑工程发展的如火如荼，桩基检测作为其中不可或缺的环节备受关注与重视。其中小应变反射波法是目前桩基检测中应用广泛的一种方式，可保证桩基施工质量满足规范设计，提高整个建筑工程的稳定性与安全性。故此，本文主要针对小应变反射波法在桩基检测中的应用展开分析与论述。

【关键词】小应变反射波法；桩基检测；应用

毋庸置疑，在新时代我国建筑工程呈现出快速发展之势，积极提高工程竣工后的舒适度、稳定性以及安全性则成为了当前的主要目标，桩基检测对整个建筑工程的性能以及稳定有着极其重要的作用，其中桩基检测可以检测出最大的承载能力，检测出桩基的完整性，实现对桩基施工质量的评估。小应变反射波法的研究已经超过十年历史，且近几年其应用更加广泛，所以加强对其研究具有划时代的现实意义。

1、小应变反射波法的概述

从理论上分析，小应变反射波法检测原理是建立在桩基顶部低能量瞬态震力之上的，其中桩顶所产生的速度波在向下传播的时候，假如碰到变异波，那么则会对速度波形成阻碍，并且速度波会形成反射现象与透射现象。除此之外，当反射波传输到桩基顶部，并被相关的传感设备接收进而形成动态波形，通过仪器实现对反射波的收集，并根据收集的内容对桩基质量进行判断。

2、现阶段桩基较为常见的施工质量

2.1桩倾斜度大

所谓的桩倾斜度比较大是在钻孔结束以后，孔径的垂直度有所偏差，并且倾斜度无法满足桩基设计的基本要求。且根据相关文献得知，之所以形成桩倾斜度大的因素非常多，笔者认为最为主要的便是在架设钻机的时候，钻机会发生偏斜，这样一来则会出现倾斜，并且放钢筋笼的时候也会出现倾斜。假如桩基的倾斜超出了标准范围，那么桩基需要及时作废并进行重新打桩。

2.2桩缺乏完整性

在进行检测的时候，桩基内部经常会出现局部断桩的现象，之所以产生桩基断桩，主要是在桩基施工的时候，提取导管的速度比较快，这样一来混凝土之中会夹杂着泥沙颗粒，进而形成断桩。从另外一个角度分析，发生断桩现象往往会对桩基的承载力形成影响，所以如果在检测中发现断桩现象，需要及时处理，当然，这种现象会在一定程度上增加施工成本，并无法在规定的施工期内完成。

2.3单桩的承载力出現不足

在桩基检测中，不仅会出现以上几种现象，还会出现单桩承载力不足的缺陷，并且这一现象会经常发生。当桩基发生承载力不足的时候，则无法支撑设计的压力，甚至还对其他的桩基产生影响，对施工进度造成影响。所以无论从哪一个角度分析，均可以清楚的认识到桩基施工质量验收与检测中，桩基承载力检测是极其重要的。

3、桩基检测中小应变反射波的应用

3.1做好前期准备工作

一般而言，小应变反射波在桩基检测中的应用需要做好准备工作，其一是要获得桩基的施工材料，并对桩基的一系列内容与因素加以了解与明确，包括桩基施工工艺、径长、完成的日期、混凝土的强度等。其二是等到进入桩基检测现场之后，要做好观察与了解工作，观察桩头是否是完整的，并对桩基施工质量加以分析，是否出现夹泥的现象，桩头有无潮湿现象等。其三是需要将桩基顶部的钢材切开，并且将桩头的混凝土浮浆进行清理。

3.2做好基本假设

做好基本假设是桩基检测中极其重要的内容，可以做的假设内容包括：（1）

桩基材料分布的是否均匀；（2）桩基截面细长杆；（3）桩基变形需要保证截面为水平面，并要保持平行；（4）桩基几面的应力分布均匀性。另桩基混凝土结构之中的波速参照公式为：c=2L/t。（c为纵波波速，L为桩长，t为反射波到达的时间）

3.3数据处理

对桩基检测进行数据处理需要从以下几个方面出发。

第一是完整桩，通常而言，如果桩基施工较佳，那么利用小应变反射波进行检测，其速度波是完整的，且桩底反射信号稳定，波速较为均匀。举例说明，以某桥梁钻孔灌注桩基小应变反射波为例，其完整桩的速度波见图1.

第二是桩身缩径，在本文中主要以钢护筒所引发的桩身缩径为主，之所以产生这种现象是因为在进行钻孔灌注桩桩顶浇筑的时候采取了钢护筒，这种情况会导致桩基的直径有所增加，从而在检测中形成缩径。举例说明：在图2中桩基直径为1.5m，桩长是23m，通过小应变速度波形图可以清楚了解到其中存在缩径的现象，并且经过检查施工记录，得知产生桩身缩径的现象是因为设置了钢护筒。

第三是断桩。断桩也是在桩基检测中较为常见的一种，根据小应变反射波，断桩速度波形图的波峰较为明显，桩底所反射出的信号也比较弱。其中在图3中，可以得知出现断桩现象。

结语：

综上所述，时代在发展，社会在进步，在桩基施工中，其桩基的施工质量关系到建筑物的稳定与安全，并且桩基施工质量如果有缺陷会形成断桩、缩径、倾斜等问题，如此一来则会对桩基的承载能力形成影响，无法保证其稳定性。所以在新时期需要对桩基进行检测，在本文中主要分析了小应变反射波法桩基检测技术，其效果显著，但是在实际应用中还需要注意相关问题：（1）如果桩身出现复杂缺陷，那么需要加强分析检测波形图；（2）预应力管桩接头与桩身断裂处的反射信号是相似的，需要依据施工记录进行分辨，并对场地的地质资料加以查阅。如此一来，才能真正了通过检测得知桩基所存在的问题，及时解决，避免安全事故的发生。

参考文献：

[1]周小康.低应变反射波法在桩基检测中的应用研究[J].江西建材，2014，（16）：296+299.[2017-09-02].

[2]江幸莲.低应变反射波法在桩基完整性检测中的研究进展[J].广东土木与建筑，2013，20（08）：32-34.[2017-09-02].