高应变检测法是一种检测桩基桩身完整性和单桩竖向承载力的方法,该方法是采用锤重达桩身重量10%以上或单桩竖向承载力1%以上的重锤以自由落体击往桩顶,从而获得相关的动力系数,应用规定的程序,进行分析和计算,得到桩身完整性参数和单桩竖向承载力,也称为Case法或Cap-wape法。
基桩高应变检测的原理:
基桩高应变检测法是采用锤击系统给桩顶施加一竖向瞬态冲击荷载,作用在桩顶的力接近桩的实际应力水平,使桩体产生显著的加速度和惯性力,桩身应变相当于工程桩应变水平,冲击力的作用使桩-土之间产生相对位移,从而使桩侧摩阻力充分发挥,端阻力也相应被激发,在桩两侧距桩顶一定距离对称安装力和加速度传感器,量测力和桩-土系统响应信号,通过基桩动测仪接收锤击响应信号(桩身应变应力曲线、桩身质点运动速度曲线),其动态响应信号不仅反映桩-土特性,而且和动载作用强度、频谱成分和持续时间密切相关,从而计算分析单桩承载力与桩身结构完整性。
高应变检测法的检测目的:
(1)判定单桩竖向承载力是否满足设计要求。
(2)检测桩身缺陷及位置,判定桩身完整性类别。
(3)分析桩侧和桩端阻力。
(4)打桩监控
(5)桩身锤击应力状态及其分布---压应力和拉应力
(6)桩身锤击能量传递比---桩锤实际传递给桩的能量
(7)承载力时间恢复系数---初打试验与复打试验
基桩高应变检测优缺点分析:
高应变检测法的检测结果集合了低应变检测和静荷载检测。高应变检测的费用比低应变检测高,比静荷载检测低。高应变检测法对于桩基承载力的检测准确度不如静荷载检测,一般误差在10%左右。结论由上述分析可见,各种桩基检测技术由于各自的理论假设及各种因素影响,均存在一定的局限性,故充分利用各种方法的强项,解决工程实际问题是很有必要的。对于其他方法检测中结果不符合要求的桩基或者结构相对复杂的重要桥梁(单跨大于25米、拱桥、斜拉桥、连续梁桥、悬索桥等)的桩基,需采用高应变和静荷载对桩基承载力进行检测。两种检测优缺点明确,可根据实际情况按不同比例选择两种检测方式。