淺析低應變法檢測幾個問題

孫濤　尹智強

摘要：低應變法是基樁完整性檢測的重要手段之一，因造價低，時間短，可以說是目前絕大多數工程首選方法。但低應變檢測基樁完整性，也有其局限性。其方法對樁身缺陷無法做定量判定，無法判定基樁的具體缺陷。所以當低應變法檢測基樁發現異常時，需要通過其他手段，如開挖、鉆芯等方法進行驗證。本文通過現場測試時實際發生問題，簡單分析應如何處理。

關鍵詞：低應變法；問題處理

一、低應變法簡介

目前工程大多采用瞬態反射波法，即用瞬態激振設備，在樁頂激振，其在樁頂產生極小位移量，利用應力波在樁體內傳播，反射，得到描述樁身情況信號。當波阻抗發生變化時，得到不同的信號曲線，通過曲線形態判斷基樁產生異常。因波阻抗與多種因素相關，所以低應變法無法具體斷定異常性質。當發現異常時，應采用其他輔助手段進行驗證。

二、低應變法檢測實例

（1）某工程采用沖孔灌注樁，持力層為中風化凝灰巖，樁徑為650mm，砼強度C40，通長配筋，有效樁長7.5m。工程樁破至設計樁頂標高后采用低應變法測試基樁完整性，低應變法時域曲線見圖1。

問題分析：C40混凝土波速參考范圍為39004100m/s，假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長計算樁底起跳時間約為3.75ms，波形中起跳點時間約為3.36ms，此位置約在6.7m。對于絕大多數嵌巖樁來說，時域曲線波阻抗變化面應為反向起跳，起跳位置于時域曲線反應不明顯。此時域曲線起跳位置為同向起跳，可以判斷此樁為異常樁。或樁長為6.7m，或樁身存在質量問題。按規范要求采用鉆芯法驗證樁端嵌巖情況。經鉆芯法驗證，此樁混凝土段長度為7.56m，樁端嵌巖較好，樁身于6.036.11m處發現離析層。

（2）某工程采用沖孔灌注樁，持力層為中風化凝灰巖，樁徑為650mm，砼強度C40，通長配筋，有效樁長14m。工程樁破至設計樁頂標高后采用低應變法測試基樁完整性，低應變法時域曲線見圖2。

問題分析：C40混凝土波速參考范圍為39004100m/s，假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長計算樁底起跳時間約為7ms，波形中起跳點時間約為5.94ms，此位置約在11.88m。對于絕大多數嵌巖樁來說，時域曲線波阻抗變化面應為反向起跳，起跳位置于時域曲線反應不明顯。此時域曲線起跳位置為同向起跳，可以判斷此樁為異常樁。或樁長為1188m，或樁身存在質量問題。按規范要求采用鉆芯法驗證樁端嵌巖情況。經鉆芯法驗證，此樁混凝土段長度為12.1m，樁端為含粘土碎石，17.8米見中風化凝灰巖。

（3）某工程采用沖孔灌注樁，持力層為中風化凝灰巖，樁徑為650mm，砼強度C40，通長配筋，有效樁長10.5m。工程樁破至設計樁頂標高后采用低應變法測試基樁完整性，低應變法時域曲線見圖3。

問題分析：C40混凝土波速參考范圍為39004100m/s，假定此基樁波速為4000m/s。按施工記錄提供樁長計算樁底起跳時間約為5.25ms，對于絕大多數嵌巖樁來說，時域曲線波阻抗變化面應為反向起跳，起跳位置于時域曲線反應不明顯。此時域曲線5.25ms處有一反向起跳推斷為樁底，曲線形態較好，可判定為一類。

三、經驗建議

通過以上實例，我們發現低應變法檢測基樁完整性發現問題要謹慎分析：

（1）一般認為混凝土標高越高，波速越高，甚至把混凝土標號與波速掛鉤，這幾年逐步淡化這種認識，標號與波速存在一些關系，但不能死套，特別是初學者，不要進入模式化，要具體問題具體分析；

（2）當樁體出現異常時要分析原因，由于低應變法本身所限，不能輕易給出結論，應配合其他方法進行驗證，當樁頭出現異常時，應首先排查人為因素，是否為操作不當造成的假象，其次樁頭測試位置是否符合要求，樁體淺部位置可以采用開挖方式，樁體深部可以采用鉆芯法，長樁可采用超聲透射；

（3）要明確低應變法的幾種典型曲線，在實際測試中加以運用。特別要注意樁身漸擴后恢復的反射及擴徑突變處的一次二次反射。

參考文獻：

[1]《建筑基樁檢測技術規范》JGJ106.