胡在良，张佰战，董承全，李晋平

(中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所，北京 100081)

1 检测概述

混凝土结构完整性是基桩检测的必检项目，检测方法以低应变反射波法和声波透射法为主，当铁路工程基桩桩径＜2 m、桩长≤40 m时采用低应变法检测，桩径≥2 m或桩长＞40 m时采用声波透射法检测。由于铁路工程基桩具有长径比大、承载力高、地质复杂等特点，对于超声波检测，虽然在理论上可以准确测出混凝土波速，但是往往因为声测管弯曲、倾斜等原因，导致波速计算误差较大;低应变法虽不受声测管施工质量的影响，但是常出现桩底反射不明显的现象，无法准确测定波速，导致缺陷位置判定不准确，桩身质量判断存在误差。

目前铁路工程建设中普遍采用高性能混凝土，其组成成份和性能与普通混凝土均有较大差异，以往由普通混凝土提出的混凝土强度与波速关系已不适用于高性能混凝土。本文在参考高速铁路工程高性能混凝土采用的配合比的基础上，制作模型桩开展波速与强度试验研究，研究高性能混凝土强度与波速的关系，提出了高性能混凝土波速参考范围，为工程基桩检测提供参考。

2 高性能混凝土波速分析

2.1 弹性介质中的纵波波速

将混凝土材料视为弹性介质，假定混凝土为连续、均匀、各向同性的完全弹性材料，其应力与应变的关系符合虎克定律。文献［2］分析表明，弹性固体介质中不同边界条件下纵波波速分别为

式(1)和 式(2)中，vu、vl分别为无限大固体介质与细长杆件中传播的纵波波速，ρ为混凝土密度，μ为泊松比，E为弹性模量。……