低應變反射波法在公路橋梁樁基檢測中的應用

雒頤萍

青海省天翔工程科研檢測有限公司 810028

低應變反射波法在公路橋梁樁基檢測中的應用

雒頤萍

青海省天翔工程科研檢測有限公司 810028

隨著經濟建設的不斷發展，對于公路橋梁的質量要求也就越來越高，關于公路橋梁的質量保障，不僅關系到公路橋梁的使用年限，同時與交通運輸行業的發展緊密相連。而公路橋梁的樁基檢測是作為檢驗測試中的一中重要的測試項目，只有通過不斷的技術提升，才能夠切實的保障公路橋梁的質量標準，這是目前最重要的檢驗技術。

公路橋梁；樁基檢驗；檢驗技術

引言

公路橋梁的建筑質量以及負重能力，都在交通運輸工程中有很重要的影響作用，而對于公路橋梁的質量檢測工作，不僅關系到公路橋梁的運行性能，同時也能夠了解到公路橋梁的建筑情況，只有做好檢驗測試工作，才能夠促進公路橋梁的建筑施工技術，符合交通運輸通行的需要，而對于公路橋梁的樁基檢測內容，不僅關系到公路橋梁的施工水平，同時也是在檢測工作中的重要檢測項目。而低應變反射法的應用，能夠實現方便快捷的檢測方式。

目前在國家建設中，公路橋梁的建設對于交通運輸行業的大力發展提供了運輸條件支持，隨著公路橋梁的進一步建設，以及所需要建設的區域發展，在很多以山區為主要的公路工程項目成為目前橋梁公路建設區域，只有通過不斷的工程實現，才能夠形成經濟發展渠道，這是符合經濟發展的需要的。就目前在山區的公路橋梁建設工程而言，是與在其他自然地域進行施工建設完全不同的，不僅需要比較復雜的地理情況下應用規模比較大的橋梁取代以往的路基建設，而這種大規模的橋梁路基實現技術質量檢測是更為困難的檢測項目，這需要的技術水平會更高，一旦出現質量隱患，就可能產生嚴重的交通事故，所造成的經濟損害以及人員傷害都是巨大的，為了避免造成嚴重的質量問題，就必須切實做好監測項目工作，重視對于樁基的檢驗工作，對于所需要實現的技術方法有所研究，而低應變反射波法的應用，不僅提高了對于樁基的檢驗工作，同時也能夠方便快捷的實現樁基檢驗，得到準確的質量數據，所以要重視對于公路橋梁的樁基檢驗工作就必須切實針對低應變反射法的研究與應用，這是對于公路橋梁建設工作有所促建的檢驗方法研究，是具有深遠的促進建設意義的。

一、工程概況介紹

某高速公路施工段全線共有大小橋梁135座，因地質條件的原因，基礎設計大部分為鉆孔灌注樁，鉆孔灌注樁的質量好壞直接影響橋梁工程的工程質量，由于鉆孔灌注樁的施工屬于隱蔽工程，對其質量的評定通常采用無損檢測，過去一般采用聲測法進行檢測，這種方法需要在混凝土施工過程中預埋導管，給施工帶來麻煩，同時增加了造價。由于低應變反射波法具有方便、快捷、能滿足工程要求等優點，本工程采用低應變反射波法檢測樁基質量。

二、低應變反射波法檢測技術簡介

低應變反射波法又叫應力波法，是以手錘或力棒敲擊樁頂，給樁一定的能量，產生一縱向應力波，該應力波沿樁身向下傳播，由傳感器(速度型或加速度型)拾取樁身缺陷及不同界面的反射信號，通過檢測和分析應力波在樁身中的傳播歷程，便可分析出樁基的完整性，并根據樁身突然變化界面時(如：樁底沉渣過厚、樁身夾泥、斷裂、擴徑或縮徑等)所產生的反射和透射波，來確定樁身缺陷性質，估算樁長或缺陷位置，且根據應力波在樁身中的傳播速度來推斷混凝土的強度。

低應變反射波法是以一維彈性桿平面應力波波動理論為基礎的。將樁身假定為一維彈性桿件（樁長>>直徑），在樁頂錘擊力作用下，產生一壓縮波，沿樁身向下傳播，當樁身存在明顯的波阻抗Z變化界面時，將產生反射和透射波，反射的相位和幅值大小由波阻抗Z變化決定。安裝在樁頂上的傳感器，將接收到來自樁身各個波阻抗Z變化界面處反射上來的信息，根據這些信息，可對樁身完整性質量進行分析判斷。

三、低應變反射波法所具有的特點

（1）操作簡單易行，測試設備輕便，成本低，不受作業條件限制，檢測快速，單樁試驗時間僅為靜載試驗的1／50左右。

（2）檢測數量多，不破壞樁基，獲得的數據準確可靠，規律性好，判讀明了簡潔，便于對樁基工程進行普查。

（3）費用低廉，單樁測試費約為靜載試驗的1／30左右，可節省靜載試驗錨樁、堆載、設備運輸、吊裝焊接等大量人力、物力。

四、檢測技術步驟

檢測步驟（1）清理整平樁頭。（2）調試儀器，選擇適當參數。（3）將加速度傳感器垂直安放在樁頭的平整部位。（4）用小棰在樁頭選擇適當的能量激振。（5）將數據傳輸至計算機，對記錄曲線進行分析、計算，并評價樁身質量。

五、檢測時注意的影響因素

（1）樁頭的處理。在現場信號采集工作中，樁頭的處理是測試成功的第一關鍵，但在大多情況下，很多測試人員忽略了這一點。由于施工的原因，往往樁頭部分有素混凝土（浮漿），有些測試人員忽略了對樁頭的處理，直接就在素混凝土（浮漿）上進行測試，結果無論怎么改變傳感器以及傳感器的安裝，無論怎么改變振源，測試信號都不理想，往往在測試信號的淺層部位存在較嚴重的反向脈沖。

（2）對于儀器設備的調試工作，這是在檢驗過程中非常重要的一個方面，只有根絕被選擇的檢驗項目情況，選擇合適的檢驗儀器，對于檢驗所需要的參數進行準確的測試，才能夠保障儀器的工作程序符合項目的基本要求，才能夠符合操作儀器的具體標準。

（3）在速度傳感方面，只有對于所要測量的樁頭位置能夠將速度傳感器的放置呈現垂直方向，才能夠進行良好的工作，對于放置的方向要有所注意，這是才檢測過程中非常重要的影響方面。

（4）對于工作環節之中，樁基的檢驗都是需要通過對于橋樁位置的緊密連接，通過有效的接觸控制，實現數據方面的清晰了解，然后將所取得的數據實現遠程輸送，在計算機的控制系統中，形成良好的數據處理工作，在保證數據具有真實性的基礎上，形成全面的數據控制，能夠真實的反應出來公路橋梁的樁基情況。

六、培養符合技術執行的高素質人員重要性

對于一種檢測方式而言，所需要操作過程的是相關技術人員，只有培養高素質的技術人員，才能夠將檢測技術執行的更加符合規定，對于低應變反射波法的應用而言，只有良好的工作人員執行，才能夠保障執行過程中所取得的數據能夠真實的反應相互樁基的質量問題，更好的應用到公路橋梁的技術管理工作中，所以高素質的工作人員是能夠保證檢測工作程序符合技術標準的基礎環節。

七、結束語

隨著國家經濟建設的大力發展，對于公路橋梁的建設也出現更大規模的發展，這不僅需要在施工技術環節有所重視，同時也需要在道路橋梁的檢測技術上有所發展，應用低應變反射波法在樁基的檢驗中，不僅能夠提升檢驗工作的靈敏性，同時也能夠加強質量方面的信息反映，這是目前公路橋梁建設發展中的一個重要研究方向。公路橋梁的建筑質量以及負重能力，都在交通運輸工程中有很重要的影響作用，而對于公路橋梁的質量檢測工作，不僅關系到公路橋梁的運行性能，同時也能夠了解到公路橋梁的建筑情況，只有做好檢驗測試工作，才能夠促進公路橋梁的建筑施工技術，符合交通運輸通行的需要，促進建筑施工行業快速發展同時帶動社會經濟建設的快速發展。

[1]許展，徐權輝，黃文彬.淺層地震反射波法在隧道探測中的應用[J].內蒙古石油化工，2009(10)

[2]林太強.低應變反射波法在工程樁檢測中的應用[J].中國科技信息，2005(11)