1、1低应变法检测理论试卷一 二 三 四 总分 核对人得分(满分 120 分,时间 100 分钟)成绩: 得 分评分人一、填空题(每个空 1 分,共 20 分)1、低应变动测反射波法是通过分析实测桩顶速度响应信号的特征来检测桩身的完整性,判别桩身缺陷位置及影响程度。2、设计等级为甲级或地质条件复杂时,低应变法抽检桩数量不应少于总桩数 30 且不得少于 20 根,其他桩基工程的抽检桩数量不应少于总桩数 20 且不少于 10根。3、对混凝土灌注桩,传感器宜安装在距桩中心 1/22/3 半径处。当桩径不大于1000mm 时不宜少于 2 个测点,当桩径等于或大于 100cm 小于 150cm 时,每根桩不
2、宜少于 4 个测点,每个测点重复检测次数不应少于 3 次。4、低应变动测时,桩顶受力所产生的应力波,遇到桩身波阻抗变化时,将产生波的 反射 和透射;低应变法信号采集时,应根据桩径大小。桩心对称布置 24 个检测点,每个检测点记录存放信号数不宜少于 3 个。5、当桩身存在着离析时,波阻抗变化主要表现为 C 的变化 当桩身存着缩径时,波阻抗的变化主要表现为 A 。26、基桩动测技术规范中,对桩身完整性类别分为 4 类,如桩身存严重缺陷,对桩身结构承载力有严重影响的为 类。得 分评分人二、选择题:(多选、错选、漏选均不得分) (每题 2 分,共 20 分)1、一根弹性杆的一维纵波速度为 3000m/
3、s,当频率为 3000Hz 的下弦波在该杆中传播时,它的波长为 A A、1000mm B、9000mm C、1mm D、9mm2、桩身缺陷在实测曲线上的表现是 D 桩身扩径在实测曲线上的表现是 B A、力值越大,速度值越大 B、力值越大,速度值减小C、力值减小,速度值减小 D、力值减小,速度值越大3、对于应力波反射法,要检测桩身深部缺陷,应选用 B+C 材质锤头,它可产生较丰实的 F 信号;欲提高分辨率,应采用高频成分丰富的力波,应选用 D 材质锤头。A、硬橡胶 B、木 C 、尼龙 D、铁 E、高频 F 、低频 G、宽频4、桩动测法的波速 C 指的是 D A、测点处的波速 B、桩全长的平均波速
4、C、桩入土深度的平均波速 D、测点下桩长平均波速5、时域信号记录的时间段长度应在 2L/c 时刻后延续不少于 B ms。A、3 B、 5 C、10 D、156、在进行低应变检测桩的完整性时,宜在成桩几天后进行 C A、3 天 B、5 天 C、14 天37、对某一工地确定桩身波速平均值时,应选取同条件下不少于 5 根类桩的桩身波速值参与平均波速的计算。 A、2 个 B、4 个 C、5 个8、低应变检测中一般采用速度传感器和加速传感器,加速度传感器的频响特性优与速度传感器,其频响范围一般为 C A、0-1KHz B、0-2KHz C、0-5KHz9、当桩顶作用于一个正弦激振力时(假设桩材为均匀线弹
5、性) ,一维应力波理论能适用于桩的前提是 D A、桩长度远大于桩径 B、激振力波长远大于桩径 C、激振力波长等于桩径 D、同时满足 A 和 B;E. 同时满足 A 和 C10、预应力管桩常见缺陷类型有 C D A、离析 B、缩颈 C、焊接不牢 D、裂缝得 分评分人三、问答题:(每题 10 分,共 40 分。检测员限做 1-2 题)1、桩身完整性分类?答: 类桩 2L/c 时刻前无缺陷反射波 桩底有反射波 桩身完整类桩 2L/c 时刻前出现轻微缺陷反射波 桩底有反射波 桩身有轻微缺陷 不会影响桩身结构承载力的正常发挥类桩 有明显缺陷反射波 其它特征介于类和类之间 桩身有明显缺陷 对桩身结构承载力
6、有影响 可根据实际情况采用静载法 钻芯法 高应变法 开挖等适宜的方法验证检测 类桩 2L/c 时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波 无桩底反射波 或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动 无桩底反射波 桩身存在严重缺陷2、为了确保检测信号能有效,清楚地反映桩身的完整性信息,对检测桩桩头如何处4理?答:1)测试前应了解桩身混凝土的龄期,使之具备足够的强度,混凝土龄期应大于10 天,地下水位较高时还应延长.2)桩头部位的缺陷对波的传递影响很大,所以桩头应予以处理.要求将桩头的浮浆予以清除,尽可能的把浅部的各种缺陷去掉.对于预制桩要将锤击疏松部分截除,灌注桩要将浮浆或不密实段截除,最好采用
7、砂轮将被测桩桩顶直接磨平,使激励点、信号接收点都在桩身砼母体上.3)尽可能在设计桩顶标高处进行测试,测试桩顶宜高于桩周土 20cm,桩头与桩周砼相连或基础已做砼垫层的要先行脱离.3、在工程桩低应变检测中,对于长桩、大桩和嵌岩桩,应采取哪几种测试技术并说明作用?答:1)对于长桩,应采用高能量低频锤头锤击,使应力波传播远一些可以反映深部缺陷和突出桩底反射,从而判断其嵌岩效果。2)同时应采用低能量高频锤头,使提高激振频率降低激震波长,提高对桩浅部的分辨率,使其能突出桩浅部缺陷信号。3)应将传感器放置 1/22/3 桩径处,确保良好藕合,以减少面波和钢筋笼的影响。4、某工地桩径 1.2m,桩长 52m
8、,桩动测的曲线反映在 21m 处有明显的低频的同相反射和 23m 处有一反相反射并未见到桩底反射,该桩应如何判断它的缺陷,应如何建议建设单位和设计处理该桩的缺陷?答:采用低应变动测法在 21m 处发现明显的低频同相反射,说明有较明显的缺陷强反射波被传感器所接收并非为轻微缺陷能引起的缺陷信号,故应足够重视,应判断为明显缺陷,加之信号频率较低,可能属离析所致,应建议取芯验证。得 分5评分人四、计算分析题:(每题 10 分,共 40 分,检测员限做 1-2 题)1、某工程冲孔灌注桩,桩径为 0.8m,施工记录桩长为 28.0m,设计桩身混凝土强度等级为 C30,设定 c=3700m/s。低应变实测波
9、形如下图所示,t1=0.50ms, t2=4.50ms,试计算该桩速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差并分析该桩完整性。t = 2L/c=56/3700=0.0151s=15.1ms缺陷位置: L=tc/2=4/10003700/27.4m62、下图为某桩的时域信号记录,采样点数1024 点,时间长度符合JGJ106 2003规定,计算采样时间间隔,计算分别取C=4000m/s和C=4500m/s时对应的桩身长度(桩身长度保留一位小数) 。20.48/10240.02msL=tc/2=144000/200028.0mL=tc/2=1445000/200031.5m73、已知桩为预制混凝土桩,C
10、40,截面尺寸为 500mm500mm, ,桩身材料重度r=24.5kN /m3,实测应力波速 c=4100m/s,求该桩的弹性模量 E 和桩身的力学阻抗 Z。 Z=EA/c=cA=245041000.50.52511250N.s/mE=cZ/A=41002511250/0.2541184500000N/m 284、 某灌注桩桩长为 40m,桩径为 1.0m。设平均波速 c=3850m/s。实测波形曲线见下图,t1=2.00ms,t2=6.21ms,t3=10.42ms,判断桩身有无缺陷,如有,给出其位置。 L1=tc/24.21/10003850/28.1mL2=tc/28.42/10003850/216.2m桩身在 8.1m 处有缺陷,t3 时的反射波为 8.1m 处缺陷的二次反射。