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摘要：本文对桩基检测中的应用的一些问题展开分析和阐述。
关键词：低应变反射波法 桩基检测 应用 阐述 分析
以下主要介绍了低应变反射波法桩基的检测原理，同时，还对某施工桩基进行了检测。其主要目的是为对收集到的数据进行研究，重点是对锤击部位、落锤速度以及锤头特点等影响因素展开分析，以便可以为工程的施工提供参考依据。据研究显示，桩头会因清理不干净，致使锤击部位出现偏差，所以，必须要用锤头来进行检测，前提锤头必须是柔性的，可要是在浅层部位出现特殊现象，就应立即运用刚性锤头来采集数据，为更好的识别出浅层问题。
1低应变反射波法的工作原理
低应变反射波法又被称为时域法，主要是在时间域上对桩振动曲线展开探讨，等桩激振以后，就可研究桩顶的速度，也就是桩顶随时间不断发生变化的曲线，进而检测出桩的质量。而检测瞬态激振的方法则是用手锤敲击桩顶，而且，还需要在桩顶上安装加速器，为进一步获取振动曲线。可如果想要掌握反射波的工作原理，就应事先对桩身的质量展开分析。当然，可将桩当成一根弹性杆，等其受到一定作用力时，波速就会沿轴线传播，一旦在传播过程中，遇到截面的阻挡，势必会发生变化，也就在所谓的反射波。总而言之，当入射的應力波发生在界面上时，少许应力就有可能会向下传播，而部分则会被反射回来。其中，上段阻抗为Z1，下段阻抗为Z2，轴向力为N，位移为u，波阻抗为Z，波速为V，P为质量密度，A为截面积，公式为：
这样一来，就可得出反射系数与透射系数。
依照上述公式可得出以下几种情况：第一种，当桩的质量不发生变化时，波阻抗也不会发生变化。这表明，所有的应力波都会被传播到下段；第二种，等桩身出现离析、断裂等情况时，就应先让阻抗减少，而此时的反射波是和入射波相等的；第三种，当桩身扩径时，阻抗就会相应的减少，而反射波和入射波是相反的。第四种，当桩底落在嵌岩桩上时，混凝土的面积与质量密度就会比基岩小。此时，反射波是和入射波同向；可假设混凝土和嵌岩桩相同，那就会出现反射波。综上所述，一旦下段阻抗與上段阻抗的相差越来越大时，其对应的能量就越大，相反，反射系数也有可能会越来越大，此时，检测的反射波就会表现的极为显著。不仅如此，还能及时判断出阻抗的变化情况，对于界面所处位置而言，就应依照反射波的时间差，计算出离桩顶的距离。
2某施工现场的检测
某建筑的底端大多数都是运用的桩基，且灌注桩大约有838根，人工挖孔有457根。其中，厂房的上部结构是应用的人工挖孔桩，而所用的混凝土强度等级为C35，桩径大约为0.9米，总桩长为16米。而多层房屋的桩基则是采用灌注桩，且混凝土等级和厂房混凝土等级一样都为C35，桩径也是0.9米，只不过，桩长相对于来说要短一些，仅为13米。
2.1现场检测应准备好哪些
现场检测必须具备以下条件：其一，地质资料、施工设计图纸、桩位的位置、施工记载；其二，处理桩头的方法：将桩体的混凝土除掉。其三，检测仪器，仪器的电量是否足够，力锤能否正常使用以及耦合剂是否有效等。其四，设置参数，为设置好参数，就必须事先设置好测试模式，紧接着，就应将桩号、桩径等参数依次输入进去。其五，将速度计放置好，不过，必须要将耦合剂提前放在桩顶，保证其被粘贴。
2.2采集数据
依照检测数据以及检测过程中出现的问题进行分析，以便及时对其影响要素展开研究。
2.2.1桩头处理
当采集数据时，第一步就应对桩头进行处理，如果不及时处理好桩头，就无法收集到波形，因而，只会给检测报告带来不必要的问题。而在检测过程中，出现的最为常见的情况就是桩头没有清理干净，致使波形无法正常反映情况，再加上，浅层位置还出现反向脉冲情况，具体如图（1）所示，该图为没有清理桩身之前的波形。
图（2）为清理干净后的波形，此时，如果对该波形展开研究，就会发现激荡波形已消失，且桩体还会扩径，虽然，部分缺陷位置还没有表述清楚，但此波形还是较为合理的。
所以说，桩头必须露出混凝土面，且锤击的位置必须处理干净，否则就会出现其他问题。如果锤击时出现混凝土被击碎的现象，就必须要重新打磨锤击点。
2.2.2锤击位置带来的影响
在建筑桩基检测中已明确规定激振点的位置就是桩中心，尤其是在检测过程中，就更应提前确定好桩的位置，方便进行比较。图（3）为锤击点对波形带来的影响分析。
将上述两种波形进行比较分析，可得出：第一，锤击后桩的具体位置以及需要花费的时间，其中，应力波在C35混凝土中的传播速度大约为3850m/s，依照公式可得出桩身的长度，将近13米。第二，如果锤击的地方不是桩的中心位置，那波峰需要花费的时间大约为6.4m/s，同样，应力波在C35混凝土中的传播速度也为3850m/s，且相对误差的范围不超过0.0008，符合误差要求，关键是不会产生其他方面的影响。依照上述分析结果可知，锤击位置对波形的影响并不明显，只需确保桩顶面平整与密实即可。
2.2.3锤击速度
由于锤击速度会直接影响到能量的大小，且速度还和能量呈正相关，也就是速度越小，能量就会越小，反之，锤击速度越大，能量就会越大。只不过应力波会消减，以至于桩下段无法及时反射出波形，尽管锤击速度大，但若要是锤击速度过快，只会让混凝土变得更加酥软。这就要求在对桩基进行检测时，就应对反复进行实验，以免锤击速度影响到检测波形。
2.2.4锤头的特性
在锤击过程中，会涉及到两种锤头，分别是柔性与刚性锤头，也就是所谓的尼龙头和铁头。当铁头发出脉冲波时，就能提高分辨率，只不过，高频波会消减。
3结语
综上所述，由于桩基工程属于一项极为复杂的地下隐蔽工程，这就要求检测人员必须规范操作流程，并严格依照该流程来进行实施。首先，就应先对桩头进行处理，以免出现浮浆；其次，锤击位置必须符合要求，如果出现其他情况，则应尽快需求选好位置；此时，锤击位置必须和传感器保持一致，同时，适当加快锤击速度；再次，灵活应用传感器来采集波形；当然，必须要将传感器粘贴好，以免其掉落下来，无法正常收集波形；而重点需要粘贴的部位就可在1/2R-3/4R位置；最后，必须运用锤头来进行检测，以便更好的识别出缺陷。
关键词：低应变反射波法 桩基检测 应用 阐述 分析
以下主要介绍了低应变反射波法桩基的检测原理，同时，还对某施工桩基进行了检测。其主要目的是为对收集到的数据进行研究，重点是对锤击部位、落锤速度以及锤头特点等影响因素展开分析，以便可以为工程的施工提供参考依据。据研究显示，桩头会因清理不干净，致使锤击部位出现偏差，所以，必须要用锤头来进行检测，前提锤头必须是柔性的，可要是在浅层部位出现特殊现象，就应立即运用刚性锤头来采集数据，为更好的识别出浅层问题。
1低应变反射波法的工作原理
低应变反射波法又被称为时域法，主要是在时间域上对桩振动曲线展开探讨，等桩激振以后，就可研究桩顶的速度，也就是桩顶随时间不断发生变化的曲线，进而检测出桩的质量。而检测瞬态激振的方法则是用手锤敲击桩顶，而且，还需要在桩顶上安装加速器，为进一步获取振动曲线。可如果想要掌握反射波的工作原理，就应事先对桩身的质量展开分析。当然，可将桩当成一根弹性杆，等其受到一定作用力时，波速就会沿轴线传播，一旦在传播过程中，遇到截面的阻挡，势必会发生变化，也就在所谓的反射波。总而言之，当入射的應力波发生在界面上时，少许应力就有可能会向下传播，而部分则会被反射回来。其中，上段阻抗为Z1，下段阻抗为Z2，轴向力为N，位移为u，波阻抗为Z，波速为V，P为质量密度，A为截面积，公式为：
这样一来，就可得出反射系数与透射系数。
依照上述公式可得出以下几种情况：第一种，当桩的质量不发生变化时，波阻抗也不会发生变化。这表明，所有的应力波都会被传播到下段；第二种，等桩身出现离析、断裂等情况时，就应先让阻抗减少，而此时的反射波是和入射波相等的；第三种，当桩身扩径时，阻抗就会相应的减少，而反射波和入射波是相反的。第四种，当桩底落在嵌岩桩上时，混凝土的面积与质量密度就会比基岩小。此时，反射波是和入射波同向；可假设混凝土和嵌岩桩相同，那就会出现反射波。综上所述，一旦下段阻抗與上段阻抗的相差越来越大时，其对应的能量就越大，相反，反射系数也有可能会越来越大，此时，检测的反射波就会表现的极为显著。不仅如此，还能及时判断出阻抗的变化情况，对于界面所处位置而言，就应依照反射波的时间差，计算出离桩顶的距离。
2某施工现场的检测
某建筑的底端大多数都是运用的桩基，且灌注桩大约有838根，人工挖孔有457根。其中，厂房的上部结构是应用的人工挖孔桩，而所用的混凝土强度等级为C35，桩径大约为0.9米，总桩长为16米。而多层房屋的桩基则是采用灌注桩，且混凝土等级和厂房混凝土等级一样都为C35，桩径也是0.9米，只不过，桩长相对于来说要短一些，仅为13米。
2.1现场检测应准备好哪些
现场检测必须具备以下条件：其一，地质资料、施工设计图纸、桩位的位置、施工记载；其二，处理桩头的方法：将桩体的混凝土除掉。其三，检测仪器，仪器的电量是否足够，力锤能否正常使用以及耦合剂是否有效等。其四，设置参数，为设置好参数，就必须事先设置好测试模式，紧接着，就应将桩号、桩径等参数依次输入进去。其五，将速度计放置好，不过，必须要将耦合剂提前放在桩顶，保证其被粘贴。
2.2采集数据
依照检测数据以及检测过程中出现的问题进行分析，以便及时对其影响要素展开研究。
2.2.1桩头处理
当采集数据时，第一步就应对桩头进行处理，如果不及时处理好桩头，就无法收集到波形，因而，只会给检测报告带来不必要的问题。而在检测过程中，出现的最为常见的情况就是桩头没有清理干净，致使波形无法正常反映情况，再加上，浅层位置还出现反向脉冲情况，具体如图（1）所示，该图为没有清理桩身之前的波形。
图（2）为清理干净后的波形，此时，如果对该波形展开研究，就会发现激荡波形已消失，且桩体还会扩径，虽然，部分缺陷位置还没有表述清楚，但此波形还是较为合理的。
所以说，桩头必须露出混凝土面，且锤击的位置必须处理干净，否则就会出现其他问题。如果锤击时出现混凝土被击碎的现象，就必须要重新打磨锤击点。
2.2.2锤击位置带来的影响
在建筑桩基检测中已明确规定激振点的位置就是桩中心，尤其是在检测过程中，就更应提前确定好桩的位置，方便进行比较。图（3）为锤击点对波形带来的影响分析。
将上述两种波形进行比较分析，可得出：第一，锤击后桩的具体位置以及需要花费的时间，其中，应力波在C35混凝土中的传播速度大约为3850m/s，依照公式可得出桩身的长度，将近13米。第二，如果锤击的地方不是桩的中心位置，那波峰需要花费的时间大约为6.4m/s，同样，应力波在C35混凝土中的传播速度也为3850m/s，且相对误差的范围不超过0.0008，符合误差要求，关键是不会产生其他方面的影响。依照上述分析结果可知，锤击位置对波形的影响并不明显，只需确保桩顶面平整与密实即可。
2.2.3锤击速度
由于锤击速度会直接影响到能量的大小，且速度还和能量呈正相关，也就是速度越小，能量就会越小，反之，锤击速度越大，能量就会越大。只不过应力波会消减，以至于桩下段无法及时反射出波形，尽管锤击速度大，但若要是锤击速度过快，只会让混凝土变得更加酥软。这就要求在对桩基进行检测时，就应对反复进行实验，以免锤击速度影响到检测波形。
2.2.4锤头的特性
在锤击过程中，会涉及到两种锤头，分别是柔性与刚性锤头，也就是所谓的尼龙头和铁头。当铁头发出脉冲波时，就能提高分辨率，只不过，高频波会消减。
3结语
综上所述，由于桩基工程属于一项极为复杂的地下隐蔽工程，这就要求检测人员必须规范操作流程，并严格依照该流程来进行实施。首先，就应先对桩头进行处理，以免出现浮浆；其次，锤击位置必须符合要求，如果出现其他情况，则应尽快需求选好位置；此时，锤击位置必须和传感器保持一致，同时，适当加快锤击速度；再次，灵活应用传感器来采集波形；当然，必须要将传感器粘贴好，以免其掉落下来，无法正常收集波形；而重点需要粘贴的部位就可在1/2R-3/4R位置；最后，必须运用锤头来进行检测，以便更好的识别出缺陷。