无损检测技能模块-低应变法检测基桩完整性原理-.pptx

主讲人：祝磊无损检测技能模块低应变法检测基桩完整性原理

低应变法（简称小应变法）是用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振，实测桩顶的速度、加速度时程曲线，通过波动理论或机械阻抗理论对实测数据进行计算分析，对桩身完整性进行判定：①混凝土均匀性；②缺陷及位置；③完整性类别。低应变法

检测方法类型物体形状波长频率能量传播距离低应变弹性反射波一维杆长低大远超声波超声透射波无限大短高小近低应变反射波与超声波均为机械波，纵波。超声波低应变低应变法

低应变法基本原理是基于一维杆的波动理论，将桩等价于一维杆，在桩顶初始扰力作用下产生的应力波沿桩身向下传播，并且满足一维波动方程︰?u--s方向位移c--桩身材料的纵波速度一维直杆：dL的杆件低应变理论：一维波动理论

当介质的某个地方突然受到一种扰动，这种扰动产生的变形会沿着介质由近及远传播开去，这种扰动传播的现象称为应力波。?波阻抗：ρ--密度C--应力波速A--桩横截面积应力波

振源：手锤锤击桩端面。（点振源）传播介质：桩L远大于桩径（一维直杆）传播：应力波以锤击点为中心半球向外传播，当应力波传播至桩身一定距离S后（一般S1D-2D），波振面才近似为平面。此时手锤锤击桩端认为是应力波在一维杆件中竖直方向传播。应力波在桩中的传播

应力波在自由端完整桩中的传播桩底反射，与入射波同相桩在自由端VLT应力波在桩中的传播

VL桩嵌岩T桩底反射，与入射波反相应力波在桩中的传播应力波在固定端完整桩中的传播

VL桩截面减小T入射波与反射波同相桩底反射应力波在桩中的传播应力波在波阻抗减小桩中的传播

VL桩缩径T缩径反射与入射波同相桩底反射扩径反射与入射波反相应力波在桩中的传播应力波在波阻抗减小桩中的传播

VLT桩截面增大并嵌岩桩底反射，与入射波反相扩径反射，与入射波反相应力波在桩中的传播应力波在波阻抗增大桩中的传播

L桩扩径VT缩径反射，与入射波同相扩径反射，与入射波反相桩底反射，与入射波同相应力波在桩中的传播应力波在波阻抗增大桩中的传播

低应变所能检测到的现象扩径缩径土层变化材料变化桩底夹泥空洞断裂离析应力波在桩中的传播

渐细渐粗弯曲小缺陷桩底沉渣低应变不能检测到的现象应力波在桩中的传播

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