[发明专利]一种桩基完整性的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测方法，尤其涉及一种桩基完整性的检测方法。

背景技术

桩基是隐遮的地下物体，桩基支撑着地面上的建、构筑物，它是建筑物的基础，一旦基础失稳,势必造成整体建筑物破坏。因此，桩基的设计、施工和检测是桩基础安全与可靠的先决因素。

目前，检测桩基完整性的设备较单一，检测不够详尽和准确，另外还有设备比较繁重等问题存在。所以我们迫切地需要，对周围建筑物、构筑物影响的过程进行跟踪测试，或者通过先进的设备、仪器，科学记录了桩基施工振动的过程，可以直观的明确责任，缓和矛盾，保证城市建设的顺利进行，加快工程进度，节约工程造价，消除相关人员的忧患意识和恐惧心理，保证邻近建筑物、构筑物在施工过程中的正常、安全使用。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种桩基完整性的检测方法。可灵敏、完整的检测桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种桩基完整性的检测方法包括以下步骤：

步骤1：根据桩径大小，在桩心对称布置2～4个检测传感器；

步骤2：清理桩头，通过激振设备在所述桩中产生波形；

步骤3：从所述每个检测传感器上记录至少3个有效信号，所述有效信号为波形重现、桩底反射明显无异常；

步骤4：通过判断缺陷类型参数F判断桩身的混凝土结构，其中Z₁＝ρ₁C₁A₁为界面以上桩身材料波阻抗，Z₂＝ρ₂C₂A₂为界面以下桩身材料波阻抗，其中ρ₁，ρ₂分别为波阻抗界面上，下桩身材料密度，C₁，C₂为波阻抗界面上，下桩身材料纵波波速，A₁，A₂分别为波阻抗界面上，下的桩身界面面积。

步骤5：定性判断缺陷类型，若F＝0，判断波阻无变化，桩身混凝土结构均匀完整无缺陷；若F<0，判断桩身缩径、离析、断裂、夹泥缺陷；若F>0，判断为扩径、桩底基岩强度大于桩身混凝土强度的现象。

进一步地，还包括通过时域和/或频域计算桩身缺陷深度的步骤，时域上深度频域上深度其中Δt为反射波峰值与初至入射波峰值的时刻差，Δf为幅值谱上桩顶和反射界面相邻峰值间的频率差。

更进一步地，还包括波形处理的步骤，将采集到的所述波形通过低通滤波器后进行时域信号或频域信号分析，确定缺陷类型、缺陷程度，所述时域信号分析的时间长度为2L/C±5ms，所述时域信号的采集点数不少于1024点，所述频域分析频率范围为不小于2000Hz。

进一步地，所述检测传感器为速度传感器和/或加速度传感器。

进一步地，所述激振设备为小钢锤、小铜锤、尼龙锤、木锤中的一种。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明通过采集波阻抗的变化在时域或频域上反映桩底反射波的位置，计算出桩身的波速以及对桩身进行完整性评价，判定出桩身的缺陷的程度及位置，具有检测灵敏、完整的优点。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。

本发明实施例的一种桩基完整性的检测方法，在桩基内设置接接反射信号的传感器，所采用的传感器有速度型和加速型两种，由于不同类型传感器对频率信号和接收是不同的，加速度计的频带宽，高频特性较好；速度计的频带窄，但低频特性较好，本发明实施例采用了将两种传感器配合使用，短桩，小直径桩检测采用加速度计，发现浅部缺陷，减少浅部“盲区”；大直径，长桩的检测采用速度计，获取深部缺陷及良好的桩底反射信号。

根据桩径大小，桩心对称布置2～4个检测点；通过激振设备在桩中产生波形，从每个检测点记录的有效信号数不宜少于3个。有效信号反映了激发波与反射波的相位变化和波速。有效信号是波形重现、桩底反射明显、无异常；如3个波形不重现，或出现异常时应复测，必要时重新处理桩头后再测，检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征，不同检测点及多次实测时域信号一致性较差，应分析原因，增加检测点数量，信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统的量程。