1. 樁基低應變法檢測實測信號復雜,應採用什麼方法驗證
一、定義
根據建築基樁檢測技術規范 JGJ106-2003
第2.1.6條,低應變:採用低能量瞬態或穩態激勵方式在樁頂激勵,實測樁頂速度時程曲線或速度導納曲線,通過波動理論分析或頻域分析,對樁身完整性進行判斷的檢測方法。
第2.1.7條,高應變:用重錘沖擊樁頂,實測樁頂部的速度和力時程曲線,通過波動理論分析,對單樁豎向抗壓承載力和樁身完整性進行判定的檢測方法。
高大釗版的《土力學與地基基礎》關於大小應變的定義
大應變:指激勵能量足以使樁土之間發生相對位移,使樁產生永久貫入度的動測法
小應變:指在激勵能量較小,只能激發樁土體系(甚至只有局部)的某種彈性變形,而不能使樁土之間產生相對位移的動測法。
樁達到極限承載力時,即為樁周土達到塑性破壞。唯有大應變才能使樁產生一定的塑性沉降(貫入度),所測的土阻力才是土的極限阻力;小應變只能測得樁土體系的某些彈性特徵值,而土的彈性變形與其強度之間並沒有確定的關系。因此從理論上講,小應變不能提供確切的單樁極限承載力,只能用於檢驗樁身質量。
二、何種樁需要檢測
建築基樁檢測技術規范 JGJ106-2003第3.3.3條,單樁承載力和樁身完整性驗收抽樣檢測的受檢樁選擇宜符合下列規定:
1 施工質量有疑問的樁;
2 設計方認為重要的樁;
3 局部地質條件出現異常的樁;
4 施工工藝不同的樁;
5 承載力驗收檢測時適量選擇完整性檢測中判定的Ⅲ類樁;
6 除上述規定外,同類型樁宜均勻隨機分布。
解釋:對於基樁的檢測包括單樁承載力及樁身完整性兩個部分,這兩個部分要求檢測的數量不同。
三、低應變與高應變適用范圍
低應變:適用於檢測混凝土樁的樁身完整性,判定樁身缺陷的程度及位置。低應變法的理論基礎以一維線彈性桿件模型為依據。因此受檢樁的長細比、瞬態激勵脈沖有效高頻分量的波長與樁的橫向尺寸之比均宜大於5,設計樁身截面宜基本規則。另外,一維理論要求應力波在樁身中傳播時平截面假設成立,所以,對薄壁鋼管樁和類似於H型鋼樁的異型樁,本方法不適用。本方法對樁身缺陷程度只做定性判定,盡管利用實測曲線擬合法分析能給出定量的結果,但由於樁的尺寸效應、測試系統的幅頻相頻響應、高頻波的彌散、濾波等造成的實測波形畸變,以及樁側土阻尼、土阻力和樁身阻尼的耦合影響,曲線擬合法還不能達到精確定量的程度。對於樁身不同類型的缺陷,低應變測試信號中主要反映出樁身阻抗減小的信息,缺陷性質往往較難區分。例如,混凝土灌注樁出現的縮頸與局部鬆散、夾泥、空洞等,只憑測試信號就很難區分。因此,對缺陷類型進行判定,應結合地質、施工情況綜合分析,或採取鑽芯、聲波透射等其他方法。
高應變:適用於檢測基樁的豎向抗壓承載力和樁身完整性;監測預制樁打入時的樁身應力和錘擊能量傳遞比,為沉樁工藝參數及樁長選擇提供依據。高應變法的主要功能是判定單樁豎向抗壓承載力是否滿足設計要求。這里所說的承載力是指在樁身強度滿足樁身結構承載力的前提下,得到的樁周岩土對樁的抗力(靜阻力)。所以要得到極限承載力,應使樁側和樁端岩土阻力充分發揮,否則不能得到承載力的極限值,只能得到承載力檢測值。與低應變法檢測的快捷、廉價相比,高應變法檢測樁身完整性雖然是附帶性的,但由於其激勵能量和檢測有效深度大的優點,特別在判定樁身水平整合型縫隙、預制樁接頭等缺陷時,能夠在查明這些「缺陷」是否影響豎向抗壓承載力的基礎上,合理判定缺陷程度。當然,帶有普查性的完整性檢測,採用低應變法更為恰當。高應變檢測技術是從打入式預制樁發展起來的,試打樁和打樁監控屬於其特有的功能,是靜載試驗無法做到的。
2. 土木工程土力學 土的密度測定方法有幾種 各自是什麼
測定素土的密度一般用擊石法;測定土的天然密度用環刀法測定;如果是取樣檢測的話:套環灌沙法或套環灌水法。試驗檢測後經過計算得出的濕密度減去含水就是干密度了。(這個是工程上粗略的試驗方法)希望能幫助到您。
3. 土的液限及塑限怎樣測定
液、塑限聯合測定法:用液塑限聯合測定儀測。計算公式Ip=WL-WP,IL=W-WP/WL。Ip塑性指數,IL液性指數,WP(%)塑限,WL(%)液限,W(%)天然含水量。另外還有碟式儀法液限試驗,搓條法塑限試驗。
(3)土力學里有用到的檢測方法擴展閱讀:
液限、塑限聯合測定法是根據圓錐儀的圓錐入土深度與其相應的含量在雙對數坐標上具有線性關系的特性來測定含水量的一種方法。
利用圓錐質量為76 g的液塑限聯合測定儀測得土在不同含水量時的圓錐入土深度,並繪制其關系直線圖,在圖上查得圓錐下沉深度為17 mm所對應的含水量即為液限,查得圓錐下沉深度為2 mm所對應的含水量即為塑限。
4. 土的相對密度ds通常用什麼測定
土力學中ds表示土粒的相對密度,有些材料也會寫成Gs。
ds(土粒的相對密度)表示土粒質量與同體積的4攝氏度時純水的質量之比,無量綱。
一般情況下,土粒相對密度在數值上就等於土粒密度,但兩者的含義不同,前者前者是兩種物質密度之比,無量綱;而後者是一種物質(土粒)的質量密度,有單位。土粒相對密度決定於土的礦物成分,一般無機礦物的相對密度為2.6~2.8;有機質為2.4~2.5;泥炭為1.5~1.8.
土粒的相對密度變化幅度很小,可在實驗室內用比重瓶法測定。
原理:液體、粉末,分散劑等流動物質的密度測量,簡單的測定方法:是將樣品放入已知體積的容器內稱重量。密度能容易地根據ρ= m/V被求得。
比重瓶對測定粉末、微粒密度是非常精確的測試方法。由於粉末和微粒有分散、飄浮和流動的特性,使用浮力和置換法無法求得精確的數據。雖然使用比重瓶量測材料的密度比採用浮力和置換法費時,但由於准確度高所以普遍被採用。
測定粉末或微粒的體積,通常為了避免執行多次稱重的操作,一般使用已知密度的液體做為輔助媒介。
ρs=m
s/Vs
比重瓶和樣品表示:粉末樣品的體積Vs可由下列演算求得:
V s = V glass -v fl
演算步驟:
將比重瓶完全充滿液體並且測定比重瓶第一次液體的重量m 1fl。一旦這值被確定,比重瓶Vglass的體積就知道。
Vglass=m
1fl/ρfl
其次(比重瓶被倒空,被清洗,並且在需求的溫度給予烘乾之後)比重瓶被填裝大約2/3的樣品材料,這是粉末產生的重量ms。
3、用液體填裝比重瓶其餘的部分至滿而再一次稱重,哪是樣品與液體的混合重量m
(fl+s)。
4、第二次液體的重量m2fl 能由下式給予計算
m2 fl = m (fl + s) -m s
產生液體的體積Vfl,在比重瓶填裝水或液體
Vfl=m2
fl/ρfl
=(m (fl + s) -m s)/ ρfl
粉末樣品的體積Vs是經由總體積Vglass和液體Vfl的體積之間不同所產生。
Vs=V glass-V
fl
Vs=(m1 fl/ρfl)-((m (fl + s) -m s) / ρfl)
又原始的公式ρs = m s/Vs,
體積Vs導致以下的轉換式:ρs = m
s/Vs
ρs=(ρfl×ms)/(m1 fl-m (fl + s) +m s) or
ρs=(ρfl×ms)/(m1fl+ms -m (fl + s) )
V
glass:比重瓶體積
m 1fl: 比重瓶完全地填裝液體的液體重量
ρfl:液體密度
V fl :液體的體積
m 2fl: 第二次液體的重量
Vs :粉末樣品的體積
m
s:粉末樣品的重量
ρs:粉末的密度
m(fl + s): 比重瓶內樣品和液體一起的重量