低应变反射波法在灌注桩浅部异常检测中的应用
2016-04-13苗伟
苗 伟
(中铁咨询集团北京工程检测有限公司,北京 100055)
低应变反射波法在灌注桩浅部异常检测中的应用
苗伟
(中铁咨询集团北京工程检测有限公司,北京100055)
Low strain reflected Wave Method in the Application of filling Pile Shallow anomaly Detection
MIAO Wei
摘要阐述低应变反射波法的工作原理,并通过在混凝土灌注桩桩身完整性检测中的应用实践,总结桩身浅部常见缺陷类型及检测波形,举例说明低应变反射波法在桩身浅部缺陷检测中的成功应用。
关键词低应变反射波法桩身完整性缺陷
铁路桥梁采用的基础类型主要是桩基础,由于基桩的施工具有隐蔽性,施工质量受很多不确定因素的影响,因此,基桩质量的检测与评价就显得尤为重要。基桩检测的目的是查明桩身结构的完整性,判断桩身缺陷及其位置,以便对影响桩承载力和寿命的桩身缺陷进行必要的补救,保证建筑物的质量和安全使用。目前,桩身完整性检测方法主要有低应变反射波法、声波透射法、高应变动力试桩法和钻芯法等。其中,低应变反射波法在工程实践中应用最为普遍。
1原理
低应变反射波法以弹性纵波在一维杆中的传播理论为基本原理,将桩等价为一细长的杆,桩长为L,横截面积为A,弹性模量为E,质量密度为ρ,当桩顶受到一纵向锤击力时,由平衡关系及虎克定律可得桩的纵向运动方程

UI+UR=UT
据波阵面上动量守恒条件,有
ρ1C1A1(UI-UR)=ρ2C2A2UT
其中U,σ分别表示应力波波速和应力,下标I、R、T分别表示入射波,反射波和透射波,由上述可得
UR=-FUI
UT=TUI
n=ρ1C1A1/ρ2C2A2


式中,ρ,C,A为广义波阻抗;F为反射系数;T为透射系数。……
