[发明专利]钢管混凝土管桩高应变检测方法

说明书

钢管混凝土管桩高应变检测方法，包括如下步骤：在距钢管混凝土管桩桩顶1～3倍直径处管桩内外侧即管桩外侧的钢管外壁和管桩内侧的混凝土侧内壁分别设置两对高应变检测传感器，其包括冲击力传感器和冲击响应传感器，并通过导线连接到高应变检测仪器；锤击钢管混凝土管桩桩顶；利用高应变检测传感器来检测锤击桩顶作用下混凝土的波动信号，利用安装在管桩外侧钢管上的高应变检测传感器来检测锤击桩顶作用下钢管的波动信号；计算钢管混凝土管桩纵波波速并修正计算单桩承载力和桩身完整性系数。本发明解决两种材料组成的钢管混凝土管桩在锤击作用下高应变检测传感器安装和纵波波速的计算问题，并修正单桩承载力和桩身完整性系数。

技术领域

本发明涉及桩基工程、检测方法，尤其涉及钢管混凝土管桩高应变检测方法。

背景技术

混凝土桩检测通常采用内窥检测方法、超声波检测方法、高应变检测法。

如中国专利号200710042773.6公开的“钢管离心混凝土管桩完整性的内窥检测方法”，其是将摄像头悬垂于钢管离心混凝土管桩孔内，摄像头经防水电缆与计算机相连，摄像头上还连接有刻度绳尺，摄像头获得管桩孔内的信息并将摄像图像显示于计算机显示屏上并存储在存储器内；通过处理内窥摄影图像可得到管桩孔内地下水和土芯信息，以及管桩孔内混凝土表面质量信息；输入记录的施工资料可得到打桩过程和停锤信息，输入记录的地质资料可得到地层分布和地下水信息，输入受检测桩的特征参数；计算机对上述信息进行处理，对于受检测桩的全部缺陷汇总，计算受检测桩的完整性系数β。

如中国专利号CN201310586974.8公开的“用于高速公路桩基的超声波检测钢管”。通过上述方式，本发明用于高速公路桩基的超声波检测钢管，结构简单，采用插接式连接，实用方便，具有放脱节、抗弯压、易安装的特点。

高应变检测是用于混凝土桩检测的常用检测技术，是在混凝土桩顶下外侧对称安装高应变检测需要的传感器(包括冲击力和冲击响应传感器)，在桩顶受到冲击荷载作用时接受桩体内纵波信号，检测桩的承载力和是否有缺陷。

以行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003所公开的高应变法为例，通过在钢管桩或混凝土管桩上安装冲击力和冲击响应时间测量传感器，采用凯司法判定钢管桩或混凝土管桩的桩承载力。

但由两种材料构成的钢管混凝土管桩纵波的空间传播机制和波速计算方法尚未有公开报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢管混凝土管桩高应变检测方法，解决两种材料组成的钢管混凝土管桩在锤击作用下高应变检测传感器安装和纵波波速的计算问题，并修正单桩承载力和桩身完整性系数计算方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

钢管混凝土管桩高应变检测方法，包括如下步骤：

1)在距钢管混凝土管桩桩顶1～3倍直径处管桩内外侧均预设传感器固定点，在传感器固定点附近预设导线孔，导线孔贯通管桩内外侧表面；

2)在管桩的传感器固定点上安装高应变检测传感器，即管桩外侧的钢管外壁和管桩内侧的混凝土内壁分别设置两对高应变检测传感器，该两对高应变检测传感器成180度布置；高应变检测传感器包括冲击力传感器即应变式力传感器和冲击响应传感器即加速度传感器；所述两对高应变检测传感器位于同一水平面上；高应变检测传感器导线通过预设导线孔穿出管桩外侧，并连接到高应变检测仪器上；

3)锤击钢管混凝土管桩桩顶；

4)利用安装在管桩内侧混凝土内壁上的高应变检测传感器来检测锤击桩顶作用下混凝土的波动信号，同时利用安装在管桩钢管外壁上的高应变检测传感器来检测锤击桩顶作用下钢管的波动信号；

5)钢管混凝土管桩纵波以同一波速传波，波速计算方法为