2种基桩动测仪的使用场景以及运用原理

时间：2019-07-03

基桩动测仪可分为基桩高(大)应变检测仪, 用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；基桩低(小)应变检测仪,主要用于桩的完整性检测。

l 测试原理：

低应变检测原理

反射波法是建立在一维波动理论基础上，将桩假设为一维弹性连续杆，在桩身**部进行竖向激振产生弹性波，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显差异的界面（如桩底、断桩和严重离析等）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，波阻抗将发生变化，产生反射波，通过安装在桩**的传感器接收反射信号，对接收的反射信号进行放大、滤波和数据处理，可以识别来自桩身不同部位的反射信息。利用波在桩体内传播时纵波波速、桩长与反射时间之间的对应关系，通过对反射信息的分析计算，判断桩身混凝土的完整性及根据平均波速校核桩的实际长度，判定桩身缺陷程度及位置。

高应变检测原理

高应变法试桩是一种用重锤冲击桩**，冲击脉冲在沿桩身向下传播的过程中使桩—土产生足够的相对位移，以激发桩周土阻力和桩端支承力的一种动力检测方法。在桩**施加高能量冲击荷载，实测力和速度信号，运用波动理论反演来推算被检桩的完整性、轴向抗压极限承载力或选择桩型和桩长、监控桩锤工作效率和打入桩桩身承受的较大锤击应力。

l 适用范围

低应变仪适用范围

1、低应变适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。只能定性判定，不能定量

2、低应变法是通过一维波动理论分析来判定基桩的桩身完整性，这种方法也称之为反射波法（或瞬态时域分析法）

3、低应变法的理论基础是一维线弹性杆件模型，因此受检桩的长细比、瞬态激励脉冲有效高频分量的波长与桩的横向尺寸之比不宜小于10，设计桩身横截面宜基本规则。另外，一维理论要求应力波在桩身中传播时平截面假设成立，所以，对于薄壁钢管桩、大直径现浇薄壁混凝土管桩和类似于H型钢桩的异型桩，若激励响应在桩**面接收时，低应变方法不适用。

高应变仪适用范围

1、本方法适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性；

2、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。

3、对于大直径扩底桩和Q-S 曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩，不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。

4、进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时，应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料。

l 仪器设备：

检测仪器的主要技术性能指标应符合现行行业标准《基桩动测仪》JG/T 3055的有关规定。瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫；力锤可装有力传感器；稳态激振设备应包括激振力可调、扫频范围为10～2000Hz的电磁式稳态激振器。

低应变检测仪

仪器设备一般由检测仪器、传感器和激振设备三大部分构成，配置反射波法信号分析处理软件。基桩动测仪在野外较恶劣环境条件下使用，因此选择仪器既要考虑仪器的动态性能满足测试要求、测试软件对实测信号的再处理功能，也要综合考虑仪器的可靠性、维修性、安全性和经济性等。

高应变检测仪

高应变动力试桩测试系统主要由传感器、基桩动测仪、冲击设备三部分组成。

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