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摘要：本文结合实例着重介绍目前公路桥梁建设中广泛应用的基桩低应变反射波检测方法。
关键词：桥梁 检测 技术
0 引言
混凝土钻孔灌注桩是桥梁工程常用的基桩形式之一，它适用于各种复杂的地质条件，具有质量优、承载能力强、造价低廉的优点，但受地质条件、施工管理、机械设备、技术水平、原材料及配合比、质量保证体系等因素的影响很大，质量控制难度相应增加，在施工过程中稍有不慎极易发生断桩事故或出现严重缺陷，如桩身夹泥、缩径、扩径、混凝土离析或桩顶混凝土密实性差等，据统计国内外钻孔灌注桩的事故率高达5%～10%。桩基一旦出现缺陷，会对桥梁工程桩基承载力产生较大影响，因此钻孔灌注桩的完整性检测就显得格外重要。本文着重介绍目前公路桥梁建设中广泛应用的基桩低应变反射波检测方法。
1 低应变反射波法
在公路桥梁工程建设中，随着公路建设等级的提高，长大桩径及高承载力桩基础迅速增加，传统的静荷载检验方法由于成本高、检验速度慢、受检测场地条件限制等因素的影响，很难满足桩基检测频率越来越高的需要。当前，常见的钻孔灌注桩质量检测主要有以下几种：钻芯检验法、超声脉冲检验法、射线法、低应变反射波法及高应变反射波法。低应变反射波检测方法基本原理是用力锤在桩头处施加一瞬态脉冲激励，使桩身产生压缩应力波，应力波沿着桩身自上而下传播，在桩身存在明显波阻抗界面（如桩底、断桩或严重离析等部位）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，将产生反射波，通过桩头安装的传感器接收桩的振动特性，在时间域和频率域上分析阻抗变化处和桩底处的反射波特性，就可计算桩身波速，判断桩身完整性和混凝土强度的等级。
1.1 现场检测方法
钻孔灌注桩灌注时间达7天以上，破除桩头到设计位置，桩头表面混凝土应密实，具有足够强度，若不能满足要求，就须继续向下破除到满足要求为止，清除桩头表面浮浆，在桩头凿出密实、平整的平面，以使传感器和桩头混凝土牢固、紧密接触。为了排除各种因素的影响，常常进行多次重复测试，这就要求多准备几个安装传感器的平面。传感器安装好以后，校核基桩检测仪并调试到检测准备状态（桩的实际桩长应预先输入），然后用力锤在距传感器20cm以上距离的坚硬密实混凝土面上垂直敲击，应力反射波信号经检测仪接收、放大滤波和數据处理，就会得到波形曲线和频率域谱图。我们通常所见的无破损检验报告中给出的是应力反射波的时间域波形图。
1.2 实测波形的分析与判读
1.2.1 图1为某工程钻孔灌注桩实测波形，桩径为φ1.5m，桩长为24.0m，根据波形可判断桩身完整，桩底反射清楚，信号清晰可辨，我们将此类桩定性描述为I类桩。
1.2.2 图2为某工程钻孔灌注桩实测波形，桩径为φ1.2m，桩长为27.5m，波形显示在距桩顶10m左右存在同相反射信号，桩底反射信号清楚，据此我们判断在桩顶下10m左右存在一定程度的缩径，由于未见该缺陷面的多次反射信号，故将该桩定性描述为II类桩。
1.2.3 关于混凝土强度等级的估计
波的传播速度与混凝土强度具有相关性，如波速低于工程项目正常桩的波速范围很多，就有可能是被检验桩的混凝土强度偏低。但实际检测过程中，混凝土强度并不是影响波速的唯一因素，所以目前用此方法估计混凝土强度只是定性的评价，并不能定量描述混凝土强度，确定混凝土强度目前仍是以施工过程浇制的混凝土试块的抗压强度为准。
1.3 低应变反射波法测桩技术的缺点
1.3.1 桩基质量判定上存在不稳定性。
1.3.2 在时间域中，速度曲线的冲击脉冲宽度范围是测试分析结果的盲区，难于发现桩头浅部的缺陷。
1.3.3 上层大的缺陷会掩盖下层缺陷。
2 结论
低应变反射波法进行桥梁钻孔灌注桩的检测，能够快速对桩的质量进行定性描述，判定桩身的完整性，确定缺陷存在的位置，非常适用于当前工程项目多、检测频率高的实际，对于确保桥梁工程建设质量满足设计要求具有重要的意义。
参考文献：
[1]公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）.
[2]姚黎明.反射波法测桩几个问题的认识.勘察科学技术.2000（5）.
关键词：桥梁 检测 技术
0 引言
混凝土钻孔灌注桩是桥梁工程常用的基桩形式之一，它适用于各种复杂的地质条件，具有质量优、承载能力强、造价低廉的优点，但受地质条件、施工管理、机械设备、技术水平、原材料及配合比、质量保证体系等因素的影响很大，质量控制难度相应增加，在施工过程中稍有不慎极易发生断桩事故或出现严重缺陷，如桩身夹泥、缩径、扩径、混凝土离析或桩顶混凝土密实性差等，据统计国内外钻孔灌注桩的事故率高达5%～10%。桩基一旦出现缺陷，会对桥梁工程桩基承载力产生较大影响，因此钻孔灌注桩的完整性检测就显得格外重要。本文着重介绍目前公路桥梁建设中广泛应用的基桩低应变反射波检测方法。
1 低应变反射波法
在公路桥梁工程建设中，随着公路建设等级的提高，长大桩径及高承载力桩基础迅速增加，传统的静荷载检验方法由于成本高、检验速度慢、受检测场地条件限制等因素的影响，很难满足桩基检测频率越来越高的需要。当前，常见的钻孔灌注桩质量检测主要有以下几种：钻芯检验法、超声脉冲检验法、射线法、低应变反射波法及高应变反射波法。低应变反射波检测方法基本原理是用力锤在桩头处施加一瞬态脉冲激励，使桩身产生压缩应力波，应力波沿着桩身自上而下传播，在桩身存在明显波阻抗界面（如桩底、断桩或严重离析等部位）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，将产生反射波，通过桩头安装的传感器接收桩的振动特性，在时间域和频率域上分析阻抗变化处和桩底处的反射波特性，就可计算桩身波速，判断桩身完整性和混凝土强度的等级。
1.1 现场检测方法
钻孔灌注桩灌注时间达7天以上，破除桩头到设计位置，桩头表面混凝土应密实，具有足够强度，若不能满足要求，就须继续向下破除到满足要求为止，清除桩头表面浮浆，在桩头凿出密实、平整的平面，以使传感器和桩头混凝土牢固、紧密接触。为了排除各种因素的影响，常常进行多次重复测试，这就要求多准备几个安装传感器的平面。传感器安装好以后，校核基桩检测仪并调试到检测准备状态（桩的实际桩长应预先输入），然后用力锤在距传感器20cm以上距离的坚硬密实混凝土面上垂直敲击，应力反射波信号经检测仪接收、放大滤波和數据处理，就会得到波形曲线和频率域谱图。我们通常所见的无破损检验报告中给出的是应力反射波的时间域波形图。
1.2 实测波形的分析与判读
1.2.1 图1为某工程钻孔灌注桩实测波形，桩径为φ1.5m，桩长为24.0m，根据波形可判断桩身完整，桩底反射清楚，信号清晰可辨，我们将此类桩定性描述为I类桩。
1.2.2 图2为某工程钻孔灌注桩实测波形，桩径为φ1.2m，桩长为27.5m，波形显示在距桩顶10m左右存在同相反射信号，桩底反射信号清楚，据此我们判断在桩顶下10m左右存在一定程度的缩径，由于未见该缺陷面的多次反射信号，故将该桩定性描述为II类桩。
1.2.3 关于混凝土强度等级的估计
波的传播速度与混凝土强度具有相关性，如波速低于工程项目正常桩的波速范围很多，就有可能是被检验桩的混凝土强度偏低。但实际检测过程中，混凝土强度并不是影响波速的唯一因素，所以目前用此方法估计混凝土强度只是定性的评价，并不能定量描述混凝土强度，确定混凝土强度目前仍是以施工过程浇制的混凝土试块的抗压强度为准。
1.3 低应变反射波法测桩技术的缺点
1.3.1 桩基质量判定上存在不稳定性。
1.3.2 在时间域中，速度曲线的冲击脉冲宽度范围是测试分析结果的盲区，难于发现桩头浅部的缺陷。
1.3.3 上层大的缺陷会掩盖下层缺陷。
2 结论
低应变反射波法进行桥梁钻孔灌注桩的检测，能够快速对桩的质量进行定性描述，判定桩身的完整性，确定缺陷存在的位置，非常适用于当前工程项目多、检测频率高的实际，对于确保桥梁工程建设质量满足设计要求具有重要的意义。
参考文献：
[1]公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）.
[2]姚黎明.反射波法测桩几个问题的认识.勘察科学技术.2000（5）.