[发明专利]一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法

权利要求书

1.一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)基桩处理；

2)设备安装：在基桩上安装激振块，在激振块下部安装速度传感器；

3)对激振块进行激振，获得合适的脉冲；

4)采集速度传感器的数据，对采集的数据通过数据处理的方式得到消除上部结构影响后的速度波曲线；

5)根据步骤4)得到的速度波曲线确定既有桩存在缺陷的地方；

所述速度传感器为一个或上下安装的两个；

当速度传感器为一个时，数据处理的方式为：

根据公式V＝V＇+V＇＇＝V＇(t)-δV＇(t-2L1/Wc)求得V＇；

其中V为速度传感器采集到的速度波曲线，V＇为激振形成的向下传播的脉冲τ＇形成的速度波，V＇即为消除上部结构影响后的速度波曲线,V＇＇为激振形成的向上传播的脉冲经上部结构反射形成的向下脉冲τ＇＇形成的速度波；δ为脉冲τ＇与脉冲τ＇＇的幅值相差倍数，L1为激振块至桩顶的距离，Wc为桩身波速；

当速度传感器为二个时，数据处理的方式为：通过两个传感器分离上下行波，根据弹性杆应力波理论求解得到上行速度波V↑，

根据公式V↑＝V＇↑+V＇＇↑＝V＇(t)↑-δV＇(t-2L1/Wc)↑求得V＇↑，其中V＇↑为激振形成的向下传播的脉冲τ＇引起的上行速度波，V＇↑即为 消除上部结构影响后的速度波曲线，V＇＇↑为激振形成的向上传播的脉冲经上部结构反射形成的向下脉冲τ＇＇引起的上行速度波；δ为脉冲τ＇与脉冲τ＇＇的幅值相差倍数，L1为激振块至桩顶的距离，Wc为桩身波速。

2.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，所述基桩处理是指对基桩顶部开挖：对于基桩全部或部分埋在地基之下的基桩，需开挖基桩周边土体，使得基桩上部1.5m～2.5m左右悬空。

3.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，激振块安装在桩顶以下1～4倍桩径的基桩侧面，传感器安装在激振块下部1倍桩径距离处。

4.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，当与基桩相连的承台或板的长度与桩径比大于2时，采用扭转波进行激振，激振块与传感器成90°夹角；当与基桩相连的承台或板的厚度与桩径比大于3时，厚度与激振波长比大于2时，采用纵波进行激振。

5.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，步骤5)中，需要对速度波进行低通滤波。

6.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，速度传感器的采样频率不低于100KHz。

7.如权利要求1所述的一种能够消除上部结构影响的低应变检测既有基桩完整性的方法，其特征在于，速度传感器可用加速度传感器替代，当采用加速度传感器时，通过对采集到的加速度数据进行积分后得到速度数据。