淺析低應(yīng)變反射波法在樁基檢測中的應(yīng)用

陳麗華

摘要：低應(yīng)變反射波法以其眾多優(yōu)點成為了當前樁基檢測中應(yīng)用最廣泛的方法。文章將結(jié)合筆者多年實踐，對其技術(shù)原理與樁基缺陷確定等內(nèi)容展開論述，并據(jù)此探究出一些提高其檢測質(zhì)量的要點，以期為推動低應(yīng)變反射波法進步做出積極貢獻。

關(guān)鍵詞：低應(yīng)變反射波法；樁基檢測；應(yīng)用

進入新時期以來，得益于我國經(jīng)濟社會高速增長，當前建筑工程技術(shù)得到了極大地提高，這不僅有效地提升我國建筑工程建設(shè)質(zhì)量，同時也推動了新時期下行業(yè)飛速發(fā)展。樁基作為建筑工程中極其重要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式，以其安全可靠的優(yōu)點被廣泛地應(yīng)用于建筑工程行業(yè)。此外，與其他工程所不同，樁基作為隱蔽工程極易受到施工技術(shù)以及地質(zhì)情況等原因，致使其質(zhì)量難以達到建設(shè)要求，如此一來必然導致整體工程建設(shè)質(zhì)量被樁基所拖累，因而加強樁基質(zhì)量檢測具有極其重要的現(xiàn)實意義。得益于科學技術(shù)地廣泛應(yīng)用，當前在樁基檢測中可以采用的方法眾多，例如低應(yīng)變反射波法、鉆芯檢測法、機械阻抗法以及高應(yīng)變法等，而這些檢測方法當中，低應(yīng)變反射波法以其便捷、準確與成本低等優(yōu)點被廣泛地應(yīng)用于當前樁基檢測中。對此，本文將基于筆者多年樁基檢測實踐經(jīng)驗，對低應(yīng)變反射波法地應(yīng)用展開論述。

1.低應(yīng)變反射波法檢測技術(shù)概述

低應(yīng)變反射波法也可以稱為應(yīng)力波法，不同于其他樁基檢測方法，該方法檢測時主要是將力棒置于樁頂并施加激振信號，隨后所產(chǎn)生應(yīng)力波沿著樁身傳播，根據(jù)物理學中波的傳播規(guī)律，一旦在其傳播過程中碰到阻礙或不連續(xù)界面等情況，將會導致應(yīng)力波出現(xiàn)反射或透射等現(xiàn)象，此時檢測人員通過記錄反射波在樁身中傳播的情況，隨后根據(jù)檢測人員對反射波特征、傳播時間以及幅值等數(shù)據(jù)進行分析，從而使得監(jiān)測人員準確地掌握樁基是否完整或者其缺陷在何處。

2.使用低應(yīng)變反射波法確定樁基缺陷

2.1低應(yīng)變反射波法計算樁基缺陷公式。在使用該方法確定樁基缺陷時，首先檢測人員需要把某一完整樁作為對象開展檢測，從而獲得完整樁的反射波相關(guān)數(shù)據(jù)，隨后檢測人員將該反射波數(shù)據(jù)與樁基施工、地質(zhì)勘探以及反射波特征等充分結(jié)合，從而確定出一個樁基檢測標準波形。檢測人員利用標準波形作為判斷依據(jù)，隨后再將某一樁基所檢測反射波進行計算，以此確定出該樁基是否完整或者其缺陷性質(zhì)。對此，確定某一樁基缺陷類型與部位的計算公式為：L'=AT×v/2（L'表示樁基缺陷位置到樁頂二者距離、AT表示入射波、樁基缺陷二者峰值時間差、v則表示應(yīng)力波在樁基內(nèi)傳播速度）

2.2樁基缺陷類型及其反射波特點。在使用低應(yīng)變反射波計算樁基缺陷公式對樁基檢測結(jié)果進行計算后，我們可以得出一些較為常見的樁基缺陷類型及其反射波特點，主要有以下幾種：（1）斷裂樁，該樁基缺陷反射波特點分為兩方面，首先，其反射波頻譜呈現(xiàn)出多周期遞減規(guī)律，其次應(yīng)力波傳播至缺陷位置時出現(xiàn)多次與入射波同相位的反射波，并且在樁底位置無反射波產(chǎn)生；（2）縮徑樁反射波特點在于，其缺陷位置反射波的脈沖寬度和入射波相同，而二者相位則不同；（3）擴徑樁，其特點與縮徑樁存在一定相同，即擴徑樁與縮徑樁的反射波相位、脈沖寬度相同，不同則在于擴徑樁缺陷位置的反射波在擴徑闊底結(jié)束處波位變?yōu)榕c入射波相同。

3.提高低應(yīng)變反射波法在樁基檢測質(zhì)量要點

3.1做好樁頭清理。與其他樁基檢測方法不同，低應(yīng)變反射波法檢測重點在于樁頭，這是因為它不但影響著力棒施加荷載產(chǎn)生的應(yīng)力波，同時也會降低反射波接收質(zhì)量，因而可以說樁頭在很大程度上影響著樁基檢測結(jié)果。例如當檢測人員對某一灌注完成的樁基進行檢測時，如果在沒有清理樁頭浮漿情況下便開展，那么樁基檢測結(jié)果準確性就會受到樁頭浮漿所影響而無法保障。因此，在應(yīng)用低應(yīng)變反射波法對樁基進行檢測時，第一件工作便是做好樁頭清理，通過諸如鑿除浮漿、打磨等方法確保檢測質(zhì)量。

3.2選擇最佳檢測時間。在應(yīng)用該方法檢測樁基過程中，需要確保力棒在樁頭施加荷載后能夠出現(xiàn)應(yīng)力波，為了使得應(yīng)力波出現(xiàn)關(guān)鍵點在于樁基混凝土彈性模量、強度等必須達到一定要求。然而受到混凝土固化時間影響，要想達到產(chǎn)生應(yīng)力波的要求便需要在灌注成樁后等待一定時間。通過對相關(guān)研究成果研究以及結(jié)合筆者實踐，應(yīng)用該方法開展樁基檢測最佳時間應(yīng)當在灌注成樁后14天進行。

3.3做好傳感器安裝工作。對低應(yīng)變反射波法來說，傳感器作為其重要組成部分，它在樁基檢測起著確保信號轉(zhuǎn)換準確的作用。根據(jù)相關(guān)研究表明，傳感器安裝質(zhì)量在一定程度上影響著低應(yīng)變反射波法樁基檢測結(jié)果準確性，因此做好傳感器安裝工作極其重要。首先，在傳感器安裝位置選擇中，根據(jù)樁基類型不同而有所差異。例如對空心樁傳感器安裝位置一般位于樁壁厚度一半。其次，在傳感器安裝中，除了選擇高靈敏加速傳感器外，為了最大程度地保障檢測結(jié)果，檢測人員在其安裝中不僅可以使用粘結(jié)劑將其緊貼方法，也可以使用牙膏作為耦合劑。

3.4做好激振操作。應(yīng)用該方法檢測樁基的一個關(guān)鍵點在于，力棒施加荷載能否產(chǎn)生具有足夠能量應(yīng)力波，從而確保檢測結(jié)果不會因應(yīng)力波在傳播過程中衰減而受到影響，因而這就需要檢測人員做好力棒施加荷載的激振操作。通過對大量檢測實踐得知，對情況不同的樁基，其激振操作各不相同。例如在檢測長度較長樁基中，首先其激振操作應(yīng)采用低頻率脈沖波，隨后在上部缺陷檢測中則改用高頻波。

4.結(jié)語

總而言之，低應(yīng)變反射波法以其眾多優(yōu)點成為了當前樁基檢測中應(yīng)用最廣泛的方法，然而與其他檢測方法向比較，該檢測方法不但要求檢測人員具備較強專業(yè)能力，同時需要充分結(jié)合樁基實際開展檢測。因而這就在一定程度上影響了低應(yīng)變反射波法樁基檢測質(zhì)量，對此我們除了要求廣大檢測人員充分掌握該檢測方法原理外，并學會如何確定樁基缺陷，隨后通過實踐中逐漸總結(jié)出一些提高檢測質(zhì)量的要點，以此推動低應(yīng)變反射波法實現(xiàn)更好地進步。