低应变法在既有建筑地基基础检测中的运用

　　1　低应变法概述随着社会不断的发展进步，各类工业和生活建筑物建设呈爆发式增长，而人们对美好生活的追求不断扩大，对建筑设施的质量越来越关注和要求也越来越高。而影响建筑物质量根基的关键就是地基基础，特别是地基基桩。当前，检测基桩质量好坏、缺陷的方法有很多，应用最广泛的是低应变反射波法，它的主要优点是测桩轻便、快速，熟练技术人员每天可以测200 根左右，价格也实惠，准备方便，操作简单，同时由于它的广泛应用，现实检测中积累的经验方法丰富，便于快速做出判断。但低应变检测也存在一些局限，难以对缺陷进行定量描述；浅部缺陷为检测盲区；不能提供单桩承载力等等。事实上，在一些不利因素和条件影响下难以测到桩底信号，例如：软土地区的超长桩，长径比很大；桩周土约束很大，应力波衰减很快；桩身阻抗与持力层阻抗匹配良好；桩身截面阻抗显著突变或沿桩长渐变；预制桩接头缝隙影响等等。

　　

　　2　低应变法在既有建筑地基基础检测存在的主要问题2.1　缺陷定量不合理由于既有建筑完整性的影响因素众多、自身缺陷繁杂，加之工程地质、周边天气水文环境等影响，而现在判定缺陷定量的方式主要是比较检测波幅值、反射次数、反射位置等等，所以对缺陷定量的判断就显得比较困难，有出现不准确不合适的地方，难以对缺陷进行定量描述。

　　

　　2.2　缺陷性质的区分不准确由于低应变法判定既有建筑地基缺陷类型时，对缩径、离析、空洞还是夹泥等缺陷判定的波形曲线基本相同，所以造成很难对某些特点缺陷性质加以区分。这需要检测人员综合工艺、地质、水文等情况进行综合考量分析。

　　

　　2.3　充分利用波速校核既有建筑长度不科学很多时候，工程人员简单用波速去推算既有建筑地基深度和长度，这是不科学的，对施工中出现偷工减料导致基桩桩长不符合设计长度的情况，利用波速的异常有时候能较快发现，但是精度不够，误差一般超过5%。所以有时对既有建筑基桩桩底沉渣厚度的推算不准确，存在一定的检测盲区。

　　

　　2.4　指数放大运用不合理由于受周围环境影响，利用低应变法检测设备测量基桩信号时，造成信号偏弱的情况。这时一般的做法是，不断放大波形指数，虽然这样能将检测到的波形很直观的反映到仪器上，但波形指数无限放大后，很容易造成检测波失真，导致检测结果不准确。

　　

　　2.5　检测人员素质达不到要求利用低应变法检测既有建筑地基，要求检测人员不仅要有高度的责任心，而且要有高水平的技术和丰富的经验，而现实工作中，个别检测人员不敬业不精业，导致检测不符合相关规范要求，检测质量不高不准确，严重影响了检测工作质量。

　　

　　3　低应变法在既有建筑地基基础检测需把控以下重点环节3.1　充分做好检测前相关准备工作（1）详尽做好调研研究、收集资料。检测前应当收集被检基桩的工程地质勘察资料，桩基设计图纸、施工记录、了解施工工艺和具体施工中特别要注意的事项。

　　

　　（2）调试检测仪器。对仪器进行调试，一般使用PRT（T）和RSM—PRT（N）工程动测仪，并认真填写《桩基检测准备工作检测记录表》。

　　

　　（3）将桩头清理干净，灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散、破损部分，露出坚硬的混凝土表面，确保信号传递通畅，减少干扰。

　　

　　（4）确保基桩桩身强度。受检桩混凝土强度不应低于设计强度的70%，且不应低于15MPa。

　　

　　3.2　科学安装传感器（1）传感器安装应与桩顶面要垂直，用耦合剂粘结时，应具有足够的粘结强度。

　　

　　（2）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2/3 半径处。激振点与测量传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。激振方向应沿桩轴线方向。

　　

　　（3）瞬间激振一般采取敲击的办法，应选择重量适当的锤子以及硬度合适的锤垫，一般测试桩下部缺陷时应采用宽脉冲，而测试桩身上部缺陷时应采用窄脉冲。

　　

　　（4）稳态激振一般设置对应频率，并因此获得相对稳妥的信号，而且要随着桩直径大小、桩体长度及桩体周围土质情况及时调整合适的激振力。

　　

　　3.3　准确收集采集信号（1）为了提高测量的准确率以及辨析度，一般情况要应用适当能量启振源，同时采取限高频谱感应器和扩大器。

　　

　　（2）在现场干扰因素多、干扰信号杂的情况下，需适当增强信号，并进行反复启振与测量。

　　

　　（3）判别既有建筑身浅部缺陷，一般应用横向启振源，采用横向传感器接收信号，并进行综合判断。

　　

　　（4）被检测既有建筑地基应进行多次反复检测。当出现不正常波形时，应结合现场情况进行现场判别，消除干扰因素后再反复检测。反复检测波形与原波形应有匹配性。

　　

　　3.4　检测数据科学处理和判定判定既有建筑地基基础特别是桩身完整性类别，要充分考虑缺陷信号出现的位置、信号特性以及桩体自身工艺情况、桩体周围介质和施工工艺情况。一般下表1、表2 所列情况进行综合分析判定。3.5　检测人员必须把控的事项为提升检测水平，确保质量，强化检测人员质量责任心和意识，必须依靠行政手段、经济手段、贯彻执行规范标准和统一基桩检测方法，强化检测技术方案，优化合理进行检测组织安排，做到标准明确、重点突出、交底清楚、检测指导切实具体。按质、按期、准确地、安全地完成任务是检测管理的主要目标，检测负责人应适时了解检测情况，化解检测中碰到的各类问题，避免搁置延误，对各工种采取垂直管理。减少过渡环节，提高决策效率和准确率。检测人员在具体检测中需注意把控以下事项：（1）技术准备充分。熟悉图设计文件及相关要求，对所有现场检测人员进行技术交底，明确各工种的责任。

　　

　　（2）应注意了解施工中缩径、塌孔、斜孔、未达设计桩长等问题。

　　

　　（3）严格按照规范标准和检测技术方案进行检测，遇特殊情况，应了解情况，会同监理方和设计方及时处理。

　　

　　（4）认真填写检测记录和各种技术资料。

　　

　　（5）试验所采用的计量设备均需国家专门计量单位标定。

　　

　　4　结语低应变法在既有建筑地基基础检测应用广泛，效果明显，需要广大检测人员熟悉检测仪器，理解工作原理，提升检测水平，做出科学判断。在具体的既有建筑地基检测中，还要根据实际情况选择合适的检测方式，不能一概而论都用低应变法，有时为更加准确地分析判定基桩检测结果，可同时采用多种方式进行检测，综合对比检测结果，最终得出最精准的检测结果。

　　

　　作者简介：姜科达（1980.11- ），男，本科，工程师，主要从事地基基础检测工作。