刘华瑄

（1.安徽省地质矿产勘查局313地质队，安徽 六安 237010；2.安徽岩土钻凿工程有限责任公司，安徽 六安 237010）

1 引言

近年来，桩基普遍应用于各种建筑结构中，对桩身完整性质量检测应用最多的是基于一维弹性杆纵波理论的低应变反射波法[1～2]。随着大型桥梁和高层建筑物的基础建设，大直径超长桩应运而生，这种桩长和直径过大的桩型难以用一维理论进行数值模拟，因此，把桩设计为三维模型，运用弹性波三维波动理论指导桩基低应变反射波数值模拟更加符合实际情况。卢志堂利用交错网格有限差分法求解三维弹性波动方程，得出了圆形截面桩和管桩在瞬态竖向激振力作用下的动力响应，给出了桩顶不同位置的速度时程图[3～4]。李浩根据交错网格差分方法进行了三维桩土条件下承台-桩低应变动测研究[5]。刘华瑄通过把变步长交错网格有限差分法引入到三维桩土模型的数值计算中，得到了应力波在正方形截面桩中的传播特点[6]。然而，矩形截面桩比圆形截面桩在基坑支护、挡土墙、边坡治理中得以更广泛的应用，在桩身体积相等的条件下，矩形截面桩比圆形桩具有更多的桩表面积，为此可以发挥出更高的桩侧摩阻力，提高了桩的承载能力[7]。本文应用三维波动理论，分析应力波在矩形截面桩中的传播规律，探讨桩顶不同拾振位置对振动速度曲线影响，得出最佳拾振位置，对矩形截面桩低应变法的检测，可供工程实践参考。……