桩基工程是地下隐蔽工程，施工过程中如出现断桩、夹层、离析等的缺陷，将严重影响成桩质量，导致桩的承载力未能满足设计要求。目前，在我国桩基质量检测的方法有多种，其中，低应变反射波法是主流的检测方法之一。

反射波法又叫应力波法，是以手锤或力棒等激震装置撞击桩顶，产生一纵向应力波信号沿桩身传播，由传感器(速度型或加速度型)拾取桩身缺陷及不同界面的反射信号，再通过一系列分析处理来判定桩身质量。

 

由于该方法受外界环境、人员素质等多种因素影响，采集到的信号往往是包含多种频率成分的动态信号，所以应针对桩基检测的各个步骤采取相应的措施和手段，才能获取桩身响应的真实信号。

实际检测过程中，在现场数据采集阶段应注意哪些问题呢？

 

现场数据采集应注意什么？

桩头处理

桩基测试依据的信号是由耦合在桩顶的传感器接收到的响应信号，所以桩头处理是取得结果的关键。在测试前，应对桩头进行处理，并且至少应在成桩后14天方可检测。

 

1. 凿掉桩顶浮浆或松散、破损部分，露出坚硬的混凝土表面，桩顶面应平整、密实，并与桩轴线基本垂直。桩头的材质、强度应与桩身相同，桩头的截面尺寸不宜与桩身有明显差异;

2. 敲击点与传感器安装点打磨平整;

3. 桩顶表面应平整干净且无积水、无破碎;

4. 妨碍正常测试的桩顶外露主筋应割掉;

5. 应断开桩头与承台或垫层的连接;

6. 对于预应力管桩，当法兰盘与桩身混凝土之间结合紧密时，可不进行处理，否则，应采用电锯将桩头锯平。

 

传感器的选择及安装

目前，在反射波法测试中，应用速度计和加速度计都取得了良好的测试效果。加速度计的频带宽，高频特性较好；速度计的频带窄，但低频特性较好。在现场测试时，应视具体工程、具体场合选用不同的传感器，以取得良好的曲线。通常在短桩、小直径桩检测时采用加速度计，发现浅部缺陷，减少浅部“盲区”；在大直径、长桩的检测中采用速度计，取得深部缺陷及良好的桩底反射信号。但在实际工程中，宜将两种传感器配合使用，以弥补不足。并可采用速度计进行普检，对有怀疑的桩采用加速度计配合检测，进行曲线对比，作出评判。

 

安装传感器时，应当使传感器纵轴线与桩纵轴线相平行。保证传感器与桩顶平面垂直。使接收到的纵波信号无畸变。传感器与桩顶的偶合应采用熟石膏粉、橡皮泥、黄油等粘合剂，使传感器与桩顶严密合为一体。以免产生振动杂波。安装点的选择严格依据规范要求进行。

 

激震方式的选择

理论和实践都证明，不同的激励方式将产生不同的效果。桩身中各处的响应是由于激振而产生的，激振不仅要产生一个具有一定能量的应力波沿桩身传递，更重要的是要考虑其激振力的脉冲宽度。一般来讲激振能量与脉宽取决于激振工具的重量、外形尺寸、锤头材料及打击力度，因为这些参数决定力脉冲作用时间。作用时间越短促，其力脉冲时间越窄，所含的高频成分越丰富；反之作用时间越长，其能量将主要集中在低频范围，认识这一点是正确把握激振的关键。

如铁锤敲击桩顶激发的脉冲窄而尖，其激发频率相对较高，对于检测短桩及发现浅部缺陷有好处；尼龙锤或橡皮锤或木锤激发的脉冲宽而低，激发频率相对较低，对于发现深部缺陷及长桩桩底反射有好处。所以，在检测过程中应根据不同的目的选用不同材质、不同重量的锤击震。

 

滤波技术

目前在桩基检测中滤波技术应用最多，尤以低通滤波为先。对干扰杂波较丰富的曲线，使用滤波手段会取得令人欣喜的效果。通常根据频域中的频率成分的存在，采取不同的滤波手段。一般对于短桩、小直径桩采用的低通滤波值较高；而对于长桩、大直径桩采用的低通滤波值较低，这样可使桩身的响应曲线更为明显。

 

曲线放大

目前在桩基检测放大技术中有线性放大和指数放大两种手段。线性放大可使细小的缺陷明显，而指数放大则可使各反射面相对明显，各有千秋。线性放大对于缺陷定量化有好处，而指数放大有时会使曲线畸变。通常采用线性放大使不明显的反射线性增大，了解缺陷程度，应用指数放大来定性分析不明显的界面反射。

 

缺陷处信号重复反射问题的识别

如果缺陷存在的部位位于一半桩长以内，则会产生二次反射叠加于曲线上，对这个问题应当认真区分否则会产生误判。一般来说，缺陷处重复反射的信号具有等时距的特点。如果存在反射界面等时距的现象，则就有重复反射的可能。