基樁檢測中的典型問題
問:脈沖頻率或濾波頻率較低對淺部及樁身阻抗變化分析有何影響 ?
答:當(dāng)樁身淺部阻抗發(fā)生變化,其反射波的頻率較高。若樁身深部也存在阻抗變化,其反射波在樁端面反射后經(jīng)淺部阻抗變化處又會產(chǎn)生反射。當(dāng)脈沖頻率或濾波頻率較低時,高頻反射波部分會丟失,導(dǎo)致實測信號失真。對淺部有縮徑深部有擴徑現(xiàn)象的樁,當(dāng)脈沖頻率及濾波頻率較高時,可以清楚地反映出淺部反射波,當(dāng)脈沖頻率或濾波頻率較低時,淺部縮徑同相反射波丟失,在入射脈沖之后出現(xiàn)一較大的反向,深部擴徑處反射波之前卻出現(xiàn)較大的同相,這樣,在分析時容易出錯。對淺部有擴徑深部有縮徑現(xiàn)象的樁,當(dāng)脈沖頻率及濾波頻率較高時,淺部擴徑產(chǎn)生多次反射,相鄰反射波相位相反呈振蕩狀,但當(dāng)脈沖頻率或濾波頻率較低時,則入射脈沖之后出現(xiàn)一同相反射波,容易誤判成縮徑。
問:反向過沖較大是否信號較差?
答:在實測信號中,我們往往會發(fā)現(xiàn)脈沖信號結(jié)束后有一個較大反向信號。導(dǎo)致反向過沖較大的因素較多,除了電纜線過長、電荷放大器電感及電容等參數(shù)不當(dāng)、錘擊點位置及錘擊脈沖頻率、傳感器幅頻及相頻特性外,還有樁身阻抗變化影響,如:(1)當(dāng)樁頭部分混凝土強度較低時,應(yīng)力波遇強度較高混凝土?xí)r會產(chǎn)生反向反射;(2)樁頭附近波阻抗增大;(3)樁頭附近波阻抗變小,由于錘擊頻率或濾波頻率太低,高頻成份被濾掉,此時,往往也會出現(xiàn)反向過沖這種現(xiàn)象。
問:離析、夾泥與縮徑反射波信號有何區(qū)別?
答:反射波信號與波阻抗變化程度、范圍及變化處波速有關(guān),離析、夾泥和縮徑都會導(dǎo)致波阻抗減小,但離析、夾泥處波速要低于正常處波速,而縮徑處波速一般不會變化,這樣,小范圍離析、夾泥反射波特征會與較大范圍縮徑反射波特征相同。離析或夾泥會使整樁平均波速降低,而縮徑一般不會影響整樁平均波速,在實際樁基檢測中,若無準(zhǔn)確的施工記錄,一般難以將離析、夾泥與縮徑區(qū)別開來。
問:墊層對低應(yīng)變檢測有何影響?
答:當(dāng)墊層與樁端相連時,錘擊樁面,樁端向下運動會帶動墊層振動,地基上墊層振動,可看作平板在連續(xù)分布彈簧、阻尼壺上振動,而墊層振動反過來又影響樁頂部的振動,故檢測時最好將墊層與樁體切開。

問:樁間距對檢測的影響?
答:當(dāng)鄰近樁與試樁間距大于2倍以上樁徑時,鄰樁對試樁檢測影響較小。當(dāng)鄰樁與試樁間距只有5cm~10cm時,樁之間相互作用對檢測影響較大,此時,在錘擊脈沖之后會緊跟一個較大低頻反相反射波,該反射波二次反射與錘擊脈沖同相,不能認(rèn)為同相信號是由縮徑或夾泥、離析反射而致。
問:能否用反射波法檢測帶平臺護坡樁完整性?
用檢測單樁完整性的分析方法來分析帶平臺護坡樁完整性尚有一定的局限性,主要是由于:(1)平臺有一定厚度,在平臺上敲擊,應(yīng)力波會在平臺體多次反射,甚至產(chǎn)生轉(zhuǎn)換波,同時部分波向鄰近樁傳播;(2)護坡樁間距一般較小,樁—土—樁相互作用明顯;(3)鄰樁的波阻抗變化產(chǎn)生的反射波又會在平臺傳播,影響待測護坡樁檢測信號。
問:當(dāng)檢測信號是低頻振蕩衰減信號時,是何影響?
當(dāng)傳感器安裝正常時,檢測信號呈低頻振蕩有可能:(1)樁端附近斷裂,應(yīng)力波在斷裂處會多次反射,同時還會引起斷裂部分振動,振動相當(dāng)于彈簧、阻尼壺、質(zhì)量塊系統(tǒng)振動;(2)樁頂至以下一段距離混凝土疏松、強度較低,應(yīng)力波傳播至正;炷?xí)r就會產(chǎn)生反射,反射波信號與入射波信號反相,反射波信號二次反射后,與入射波信號同相,這樣,相鄰反射波相位相反,檢測信號也就變成振蕩衰減信號。樁面混凝土強度低,激振信號頻率也較低,因此,振蕩信號頻率也較低,根據(jù)第一次反射波到時,可預(yù)估樁頂至正;炷撂幍木嚯x。
問:樁長徑比對檢測有何影響?
樁底反射波能量的強弱除了與樁側(cè)樁土相互作用、樁底土阻抗與樁波阻抗之比、錘擊能量等有關(guān)外,還與樁長徑比有關(guān)。在同樣樁長及樁土體系下,樁長徑比越小,則樁底反射能量越強,也即在樁長一定條件下,樁徑越大,底反能量越強。樁長徑比相同,要達到同樣的底反,則樁徑小的樁,樁長應(yīng)小。
問:壓入或打入預(yù)制樁檢測中,應(yīng)注意什么?
與其它樁體相比,壓入或打入預(yù)制樁有以下一些特點:(1)壓入或打入預(yù)制樁會導(dǎo)致樁側(cè)及樁尖土體壓密,樁側(cè)樁土相互作用加強,應(yīng)力波衰減加快;(2)預(yù)制樁外表往往完整,但內(nèi)部仍有離析、蜂窩現(xiàn)象;(3)膠接良好樁,膠接處反射波一般較;(4)膠接不良的樁,往往只能檢測出最先兩個膠接處膠接情況,甚至只能檢測出第一個;(5)樁長徑比較大,因此,當(dāng)有多根樁膠接時,樁底反射難以檢測。