不同点激励法测定桩长的研究|智力激励法
时间：2019-01-21 03:30:20 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要:本文从在桩身不同点激励侧定桩长的研究对桩长确定的试验方法进行改进,并从实地施工的桩中进行测试以校验其可行性。 关键词:不同激励法;设备布置 中图分类号:TU7文献标识码:B文章编号:1009-9166(2010)008(C)-0074-01
前言:传统的反射波法在确定桩身长度时往往会遇到很多问题,在桩长和应力波速都未知的情况下很难通过时域内的反射波曲线来确定出桩身的具体长度,同时还存在着一维纵波波速测不准的现象。
一、工程实例
江西某工程,建设规模为地上23层、地下1层,框架剪力墙结构,本工程桩基采用Φ377静压振拔灌注桩,工程桩4根,总桩数380根,工期2个月,施工单位在监理单位、建设单位和有关监督部门的一起努力下,圆满的完成施工。大应变、小应变等检测结果也均符合设计和质量规范要求。本文就以此桩长检测为例,来分析了在不同的部分检测的结果可能更准确、更符合实际,值得参考。
二、理论分析
通常的反射波法在确定桩长时只能利用式来计算,而通常的实验方法只能得到应力波在桩身中传递一个来回所需要的时间T,其他所需要的参数则无法得到。因此如果能通过改进实验方法使得在反射波法测定桩长的时候能获得更多的信息,则就有可能将波速和桩长同时未知且只有一个式子的问题解决。按照这种思想通过将传感器安装在桩身的不同部位以获得更多的信息,但是要想获得较好的效果传感器就必须放到深一点的位置,而这在实际工程中往往较难做到。因此本次实验拟从桩身的不同点激发来达到获得更多信息的目的。
在离桩顶 处激发,根据波动理论在该处将同时产生一个向桩顶传递的拉伸波和向桩底传递的压缩波,在经过 这段路程以后传感器接收到第1个波形,设时间为,波速为c,同时压缩波向桩底传播,经过段路程后传感器将接收到第2个波形,设时间为t,则在两个波形成之间所需要的时间为
再结合式 就能得到波速c
式中T,Vtl,都是能够测定出的数值,同样 越大则所得到的波速越准确,因其所能代表的桩身波速更接近整个桩身范围内的波速值。
三、测试方法
同样根据圣维楠原理,激励点选择在距桩顶径2倍以上处,为了实现在桩身处的激励,可选用粗一点的钢筋(直径在20mm以上),钢筋头最好经过加工,使其能够嵌入桩身中(不至滑落即可),当桩周土为沙土等粘聚力弱的土时可采取将钢筋打入土中,并使其与桩身接触并嵌入;当粘聚力较强不容易打入的土层时可采取用钻探机在桩身周围钻出一个有一定深度的洞口将钢筋放入其中以实现对桩身不同部位的激励。在本实验中,先用了一根2cm长直径25mm粗的螺纹钢筋作为激励装置,其他设备和前面一样。其具体布置如图1所示。
图1 设备布置图
图中可以通过测量钢筋的入土深度而获得。但是此种实验方法存在着很多可以预见到的问题:①打入土中并保证其和桩身能够紧密接触以使得激发成功,这点上在实际现在测试中很难做到;②在理论上,激励应该与在桩顶激发一样,要尽量保持其沿桩的轴线方向,但在实际操作中如果要想激励成功,钢筋就必须和桩轴线方向成一定的角度,所激励出的应力波并不是严格按轴向传播这必须会产生较大误差,在实际波形中会有很多干扰波产生。
四、效果
通过对3根桩的测试,可以认为采用在桩身不同位置安置传感器可以在一定程度上提高检测的精度,在桩长和应力波速都未知的情况下可以采用这种测试方法以获得更多、更准确的信息。可根据现场所获得的测试曲线来具体确定采用哪种判定方法,现总结为以下几点:
1、对于桩身质量比较好且桩身长度不大的预制桩,当桩平躺在地面时,此时的反射波形图较为清晰,就可以找到第2个波锋和第3个波锋之间的时间差,即可以采用“双锋法”进行计算。这里最为重要的是根据等时性和极性相同的原则找到第2个波锋和第3个波锋。从试验中验证了理论上确定桩长的方法;
2、埋入土中的预制桩,可以根据所测波形的情况,具体选择“双锋法”和“时差法”进行桩长的校核。
作者单位:洪宇建设集团公司
作者简介:范志高(1974― ),男,助理工程师。研究方向:工程施工与管理。
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