浅析基桩动测技术重要点

• 桩头的处理

在现场信号采集工作中，桩头的处理是测试成功的第一关键，但在大多情况下，很多测试人员忽略了这一点。由于施工的原因，往往桩头部分有素混凝土(浮浆)，这层浮浆杂质多，有许多小蜂窝、强度低，对应力波传播衰减很快，使应力波不能沿桩身向下传播，所测得的时域波形不能反映桩的其实情况。有些测试^员忽略了对桩头的处理，直接就在素混凝土(浮浆)上进行测试，结果无论怎么改变传感器以及传感器的安装，无论怎么改变振源，测试信号都不理想，往往在测试信号的浅层部位存在较严重的反向脉冲。一般情况下，桩头应为达到设计标高的有效桩头，必须凿去表面浮浆，处理到有新鲜含骨料的混凝土为止，且桩头不能破碎，含水，不能有杂物，要尽量保证桩头干净，平整。测点必须用电动砂轮打磨，以便安装传感器，测点处不得留有任何缺陷，测点位置应位于距桩2／3倍半径左右，有利于传感器的安装和力棒的锤击。以消除表面波对所采集信号的干扰，这点对大直径桩(桩身直径大于0.80m)显得尤为重要。

• 传感器的选择与安装

传感器是基桩反射波检测中最基本的重要测试元件之一，它直接与被测桩相连接，将机械振动参量换成电信号，它的性能参数的好坏，直接影响到转换电信号的数据是否真实地反映桩本身的反射信息。传感器与被测桩之间，应刚性接触为一整体，这样的传递特性为最佳，测试的信号也越接近桩体表面的质点运动。传感器的频率响应特性应能满足不同的测试对象、不同测试目的的需要。当检测长桩的桩端反射信息或深部缺陷时，应选择低频性能好的传感器；当检测短桩或桩的浅部缺陷时，应选择加速度器或宽频带的速度传感器。对实心桩的测试，传感器安装位置宜为距桩心2／3～3／4半径处；对空心桩的测试，锤击点与传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成90°夹角，传感器安装位置宜为桩壁厚的1／2处。对于直径在600mm以上的钻孔(人工挖孔)灌注桩，应放置2～3个传感器，有条件时在桩上分别放置高阻尼加速度计及速度传感器，通过对多重信号的对比分析，增加信号分析的准确性。

• 激振锤与锤击点的选择

反射波法测桩时，应准备几种锤头，对长大桩测试一般应当用力棒或大铁球或击振，其重量大、能量大、脉冲宽、频率低、衰减小，适宜于桩底及深部缺陷的检测，桩底及深部缺陷的信号反射较强烈。但由此很容易代来浅层缺陷和微小缺陷的误判和漏判。当根据信号发现浅层部位异常时，建议用小钉锤或钢筋进行击振，因其重量小、能量小、脉冲窄、频率高，可较准确的确定浅层缺陷的程度和位置。

经常有测试人员拿把小锤去测长大桩，并反映很准测到桩底反射。按以上的原理，这样的测法是不正确的。由于小锤重量小、能量小、脉冲窄、频率高、衰减快，因此信号在桩身中传播有可能未到桩底就衰减完或即使传到桩底反射回来的信号也很微弱极难分辨。由此可见，用小锤测长大桩，并想得到桩底反射，大多数情况下是很困难的。另外，敲击质量的高低将直接影响到测试结果的优劣，要由经验丰富的熟练工人来操作。在激振过程中要求落锤尽量垂直，有利于抑制质点的横向振动；激振时尽可能短，并不要连激，防止后继波的干扰；激振能量要适中，频谱成份的主频与桩身的形状、材料的物理性质相适配，以使应力波得到最佳的传播。