The invention provides a low strain method for detecting the integrity of existing foundation piles, which can eliminate the influence of superstructure. In this method, under certain conditions, the superstructure can be considered as an approximate pile-top consolidation, and the superstructure has a delayed and opposite secondary excitation effect compared with the initial excitation. Based on the stress wave theory, the secondary excitation of the superstructure can be eliminated completely. Compared with other low strain testing methods, this method has the advantages of simple principle, simple operation, one or two sensors installed, simple acquisition equipment, accurate and reliable results, and strong engineering application and popularization prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法
本专利技术涉及工程检测领域,尤其涉及一种既有基桩完整性的检测方法。
技术介绍
既有基桩完整性检测,对于既有建筑的安全、质量的鉴定有着重要的意义,当需要了解基桩质量时,需要进行基桩完整性(缺陷)检测。由于既有基桩部分或全部埋于地基之下,其检测受上部结构以及基础的影响,基桩的缺陷检测较为困难。目前基桩完整性检测采用的最为普遍的方法是低应变法,通过用小锤或力棒对桩顶激振,使用速度或加速度传感器实测桩身速度或导纳曲线,运用杆的波动理论,对桩身缺陷进行识别分析,低应变检测方法操作较为简单,结果较为可靠,被建筑和交通行业标准推荐为桩身完整性检测的标准方法,在行业内得到了普遍的应用。然而,低应变法用于检测既有基桩,由于上部结构的影响导致信号的分析存在较大的困难,主要体现在:1)上部结构对激振的影响,常规低应变的激振脉冲为钟形脉冲,其对缺陷的反射规律是简单的并且是已知的,受上部结构的影响,无论在桩身还是桩顶上部结构激振,对桩身而言激振不再是钟形脉冲,脉冲的相位波幅等可能发生了较大变化,因此对应的缺陷反射也更加复杂多变而难于识别;2)上部结构和缺陷造成反射的区分。无上部结构时,只是桩身广义阻抗发生变化会产生反射,而既有基桩上部结构也会产生向下的反射,上部结构的反射和缺陷反射叠加在一起,很难区分。目前国内在这方面也开展一些探索和研究,专利方面主要有“泛频响函数法检测既有建构筑物下高承台桩完整性的方法”(专利公开号:CN103774700A)。该方法是针对既有建构筑物下高承台桩,该方法利用高承台桩露出地表,采用在桩侧对称 ...
【技术保护点】
1.一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法,其特征在于,包括如下步骤:1)基桩处理;2)设备安装:在基桩上安装激振块,在激振块下部安装速度传感器;3)对激振块进行激振,获得合适的脉冲;4)采集速度传感器的数据,对采集的数据通过数据处理的方式得到消除上部结构影响后的速度波曲线;5)根据步骤4)得到的速度波曲线确定既有桩存在缺陷的地方。
【技术特征摘要】
1.一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法,其特征在于,包括如下步骤:1)基桩处理;2)设备安装:在基桩上安装激振块,在激振块下部安装速度传感器;3)对激振块进行激振,获得合适的脉冲;4)采集速度传感器的数据,对采集的数据通过数据处理的方式得到消除上部结构影响后的速度波曲线;5)根据步骤4)得到的速度波曲线确定既有桩存在缺陷的地方。2.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法,其特征在于,所述速度传感器为一个或上下安装的两个。3.如权利要求2所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法,其特征在于,当速度传感器为一个时,数据处理的方式为:根据公式V=V'+V''=V'(t)-δV'(t-2L1/Wc)求得V';其中V为速度传感器采集到的速度波曲线,V'为激振形成的向下传播的脉冲τ'形成的速度波,V'即为消除上部结构影响后的速度波曲线,V''为激振形成的向上传播的脉冲经上部结构反射形成的向下脉冲τ''形成的速度波;δ为脉冲τ'与脉冲τ''的幅值相差倍数,L1为激振块至桩顶的距离,Wc为桩身波速。4.如权利要求2所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法,其特征在于,当速度传感器为二个时,数据处理的方式为:通过两个传感器分离上下行波,根据弹性杆应力波理论求解得到上行速度波V↑,根据公式V↑=V'↑+V''↑=V'(t)↑-δV'(t-2L1/Wc)↑求得V'↑,其中V'↑为激振形成的向下传播的脉冲τ'引起的上行速度波,V'↑即...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐教宇,
申请(专利权)人:中国建筑科学研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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