高应变分析计算结果的可靠性高低取决于仪器、分析软件及人员素质三个因素。其中起决定性作用的是具有坚实理论基础和丰富实践经验的高素质检测人员。在承载力分析计算前,应有高素质的检测人员对信号进行定性检测和正确判断。信号的好坏体现在信号是否归零、是否成比例、通道是否一致、试验是否充分等。
1、连续锤击下,信号应具有稳定性、重复性。试验中可能碰到的问题有桩周饱和黏性土在锤击振动下强度剧烈降低,桩的承载力在多次锤击下不断下降,波形曲线变化很大。
2、力曲线和速度曲线在开始阶段有正比例关系,峰值不一定重合。这是由波动理论决定的,在没有上行波产生之前,力与加速度应成正比。如果地表有较大土阻力,或传感器安装截面下不远处有变阻抗,都会使力和速度峰值不重合。
3、力曲线和速度曲线在结束阶段应归零。力信号不归零,或者由于安装压力不足,传力过程中产生相对错动,这时需重新拧紧膨胀螺栓;或者由于安装位置的混凝土产生塑性变形或开裂等,这时必须选择适当的位置重新安装传感器。速度信号不归零,一般可看作是低频加速度信号混入的结果。
4、贯入度必须足够大以充分激发基桩承载力。《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)建议单击贯入度在2~6mm之间。贯入度小,使检测得到的承载力低于极限值;贯入度过大造成的桩周土扰动大,承载力分析所用力学模型与实际情况相差较大,与静载试验对比,统计结果离散性很大。
如果速度曲线在2L/c之间提早归零,那么可以肯定该桩的承载力仍未充分激发,此时必须加大锤重或提高落距做进一步检测。
曲线异常及常见原因分析:
① 试验前交流供电的测试系统应良好接地,避免干扰源;
② 传感器安装不紧,振荡干扰;
③ 严重锤击偏心;
④ 混凝土被击碎;
⑤ 混凝土出现塑性变形不能归零等。
总之,实测数据的好坏必须从信号的比例性、一致性、归零性及充分性时行判别,只有反映事实情况的实测数据,才能得出正确的结果。当出现下列情况之一时,高应变锤击信号不得作为承载力分析计算的依据:
① 传感器安装处混凝土开裂或出现严重塑性变形使力曲线最终未归零;
② 严重锤击偏心,两侧力信号幅值相差超过1倍;
③ 触变效应的影响,预制桩在多次锤击下承载力下降;
④ 四通道测试数据不全。
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