【正文】 波信號(hào) 無(wú)樁 端反射波信號(hào)時(shí)幅頻曲線圖，如圖 (14)所示，圖中符號(hào)含義同圖 (13)。 圖中： riL ——樁身缺陷距樁頂?shù)木嚯x (m)。 21 圖 (15) 缺陷樁的幅頻曲線 樁身完整性的時(shí)域、頻域特征聯(lián)合判斷 類型 樁端反射 時(shí)域信號(hào)特征 頻域信號(hào)特征 I 有 2L/C 時(shí)刻前無(wú)缺陷反射波信號(hào)，樁端反射明顯、波形規(guī)則、波列清晰、 完整樁之間波形特征相似 。 22 無(wú) 既無(wú)缺陷反射波信號(hào)、亦無(wú)樁端反射波信號(hào) 。 II 有 2L/C 時(shí)刻前有輕度缺陷反射波信號(hào)，樁端反射波較明顯，樁端反射波受輕度缺陷反射波干涉，反射波規(guī)律性不如完整樁。輕度缺陷段產(chǎn)生諧振峰之間頻率差Δ?ri=C/2Lri 峰谷均不深 無(wú) 僅有輕度缺陷反射波信號(hào)。 Ⅲ 有 2L/C 時(shí)刻前有明顯缺陷反射波信號(hào)，樁端反射不明顯 樁端諧振峰微弱，峰谷不明顯。 Δ?Li=C/2L， Δ?ri=C/2Lri 無(wú) 2L/C 時(shí)刻前有明顯缺陷反射波信號(hào)，無(wú)樁端反射波信號(hào)。 23 Ⅳ 無(wú) 2L/C 時(shí)刻前缺陷反射強(qiáng)烈，且有二次、甚至多次反射波信號(hào)。嚴(yán)重缺陷段諧振峰十分明顯，有多次深凹的峰谷狀起伏。 用彈性波反射法檢測(cè)混凝土預(yù)制樁接樁質(zhì)量，主要根據(jù)接樁面、樁端反射波信號(hào)強(qiáng)弱來(lái)進(jìn)行判別。 接樁面欠密貼的混凝土預(yù)制樁， 樁面反射波信號(hào) 較弱 ， 有時(shí)可見(jiàn) 樁端反射 波信號(hào) 。用 彈性波反射法無(wú)法檢測(cè)上、下節(jié)樁脫開(kāi)的距離、錯(cuò)開(kāi)的程度。 24 圖 (16) 接樁面接觸情況示意圖 (2) 樁身完整性的內(nèi)涵 上海市工程建設(shè)規(guī)范 “建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程（ DGJ08—218—2020） ”第 條明確規(guī)定，通過(guò)樁身完整性檢測(cè)將樁身質(zhì)量分成 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 四類，如下表 (7)所示。 表 (7) 樁身完整性判定表 類別 分類原則 I 無(wú)任何不利缺陷，樁身結(jié)構(gòu)完整； II 有輕度不利缺陷，但不影響或基本不影響原設(shè)計(jì)的樁身結(jié)構(gòu)承載力； III 有明顯不利缺陷，影響原設(shè)計(jì)的樁身結(jié)構(gòu)承載力； IV 有嚴(yán)重不利缺陷，嚴(yán)重影響原設(shè)計(jì)的樁身結(jié)構(gòu)承載力； 暨 決定于樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，又同時(shí)決定于樁周土的支承力，設(shè)計(jì)承載力取其二者的小值。 不同類型的樁，其缺陷的 內(nèi)含是不相同的。如何根據(jù)裂縫開(kāi)展寬度、接樁面緊密程度、縮頸大小、夾泥面積對(duì)樁身完整性進(jìn)行半定量、定量分析和類別判別，筆者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)述于表 (8)中，僅供參考 。根據(jù)行波理論可知：由 錘擊樁頂產(chǎn)生的向下傳播的壓力波在樁端處引起的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度，與反射波產(chǎn)生的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)相疊加（符號(hào)相同）而得到增強(qiáng)，此時(shí)在樁頂檢測(cè)到的 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度反射波信號(hào)特別強(qiáng)烈，且與向下傳播的壓力波引起的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度同相（即同相起跳）。因此，目前用彈性波反射法僅能檢測(cè)樁端是否存在沉渣、脫空，而無(wú)法測(cè)定沉渣厚度、脫空距離。 并將 t、 C 代入（ 38）式 , rif? 、 C 代入（ 39）式，即可計(jì)算得到樁長(zhǎng) L。 用彈性波反射法能否檢測(cè)樁長(zhǎng)？關(guān)鍵在于能否正確確定縱波速度 C 值。 在此，筆者還將介紹一個(gè)基樁完整性檢測(cè)中有時(shí)會(huì)碰到的短樁問(wèn)題：由于諸種原因，在接近樁端部位存在缺陷（即深部缺陷），如圖（ 17）所示，其實(shí)測(cè)時(shí)域圖、頻譜圖中，深部缺陷反射 波信號(hào)可見(jiàn)，而無(wú)樁端反射波信號(hào)。在分析計(jì)算樁身縱波速度時(shí)，將理應(yīng)按（ 40）式計(jì)算樁身縱波速度 C，誤用了按（ 41）式計(jì)算樁身縱波速度，得到了 C’值。 riritLC 2? (40) ritLC 239。但鑒于 P13 所述原因和無(wú)法區(qū)別深部缺陷反射波信號(hào)與樁端反射波信號(hào)之間差別，故用彈性波反射法無(wú)法 27 判別短樁。 圖 (17) 深 部缺陷反射 波 信號(hào)示意圖 工程實(shí)例 (1) 某某大廈 1) 工程概況 基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，直徑 ,800mm? ，樁長(zhǎng) ，樁身混凝土強(qiáng)度 C30，總樁數(shù) N=406 根。 b) 64號(hào)樁： ，時(shí)域圖不很明顯，頻域圖很清楚， riL = mfC ri ???? c) 155號(hào)樁： ， riL = mfC ri 36002 ???? d) 295號(hào)樁： ， 28 riL = mfC ri 36002 ???? e) 332號(hào)樁： ，多次反射（時(shí)域圖），深凹 (頻域圖 )， riL = mfCri 36002 ???? f) 354號(hào)樁： 明顯縮頸， riL = mfCri 36002 ???? g) 369號(hào)樁： ， riL = mfC ri ???? h) 375號(hào)樁： ， riL = mfC Li ???? (2) 某飼料廠 筒倉(cāng) 1) 工程概況 基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土預(yù)制樁， 截面積 F350x350mm2，樁長(zhǎng) (12+13)m，樁身砼強(qiáng)度 C40。 若樁身內(nèi)存在嚴(yán)重縮頸或斷裂面時(shí)，則不但反射波幅值大，而且將出現(xiàn)二次、甚至多次 反射，幅頻曲線有十分深凹的多次起伏。上海地區(qū)基巖埋深很大，樁端不可能支承在基巖上，不可能形成阻抗比小于 1 的界面，所以除擴(kuò)頸樁外，基樁完整性檢測(cè)中，獲取的反射波均與入射波同相。為了識(shí)別樁身缺陷性質(zhì)，應(yīng)仔細(xì)觀察反射波特征。若樁身存在離 淅 ，反射波往往較雜亂，且波幅較小。鋼筋砼樁的接樁面也是一個(gè)界面，若接樁 面不密貼，則反射波信號(hào)明顯可見(jiàn)；若上、下節(jié)樁已脫開(kāi)、錯(cuò)位，那末反射波必然很強(qiáng)烈，而且將出現(xiàn)二次、甚至多次反射，幅頻曲線有多次深凹的峰 ~谷狀起伏，然而，彈性波反射法，無(wú)法檢測(cè)上、下節(jié)樁脫開(kāi)的距離，也無(wú)法判別是脫開(kāi)、還是錯(cuò)開(kāi)。 大量實(shí)踐證明，反射波特征、幅值和幅頻曲線形狀，不僅與樁身界面上、下阻抗差異、界面距樁頂?shù)木嚯x大小、樁身材料的阻尼、成樁工藝等有關(guān)，而且與基樁周圍土層性質(zhì)、樁土耦合程度等因素密切相關(guān)。鑒于上述，從事基樁彈性波反射法檢測(cè)工作的技術(shù)人員，應(yīng)多積累經(jīng)驗(yàn)、開(kāi)展科學(xué)研究，將這門檢測(cè)技術(shù)逐步提高到新的水平。它分穩(wěn)定機(jī)械阻抗法、瞬態(tài)機(jī)械阻抗法。其倒數(shù)分別稱之為加速度導(dǎo)納、速度導(dǎo)納、位移導(dǎo)納。 2) 速度機(jī)械阻抗 )(fZV 、速度導(dǎo)納 )(fHV )( )()( fV fFfZV ? )( )()( fF fVfHV ? (43) 式中： )(fV ——實(shí)測(cè)的樁頂速度響應(yīng)。 4) A(f)、 V(f)、 a(f)之間存在下列關(guān)系 )()( 2 fAfa ?? )()( fAfV ?? (45) f?? 2? 42 式中： ? ——施加在樁頂上激振力的園頻率（弧度 /秒）。 圖中： P ——導(dǎo)納曲線中的極大值 ( SkNm ?/ )。 N ——導(dǎo)納的幾何平均值 ( SkNm ?/ ), PQN? 。 mf ——對(duì)應(yīng)于 m點(diǎn)的頻率 (Hz )。 F(f)——施加于樁頂?shù)募ふ窳?(kN )。 2）理論導(dǎo)納 CN CANC ?1? （ 47） 式中： A ——樁的橫截面積 ( 2m ) ? ——樁的質(zhì)量密度 ( 342 /,/ mkgmSkN ? )。 3）動(dòng)剛度 dK 44 動(dòng)剛度 dK 即位移機(jī)械阻抗 ，亦即樁頂產(chǎn)生單位位移所需的力。 )()(2 2)( )()(mmmmmmmlAdfFfAf ffA fFfZK ? ???? ??)()(2mmmfFfV f?mmFVf?2 （ 48） 4） f? LCf 2?? （ 49） 基樁完整性判別 (1) 完整樁縱波速度 C 確定 fLC ??2 （ 50） (2) 缺陷位置 riL 的確定 riri fCL ??2 （ 51） 式中： rif? ——缺陷樁實(shí)測(cè)速度導(dǎo)納曲線相鄰峰值頻率之差； C—— n根完整樁實(shí)測(cè)縱波速度平均值。 II 輕度缺陷 動(dòng)剛度 Kd 大于等于全樁區(qū)動(dòng)剛度的均值 dK ；導(dǎo)納幾何平均值 N 小于 45 等于 導(dǎo)納理論值 Nc且小于等于全樁區(qū)的均值 N ；縱波波速 C 大于等于全樁區(qū)縱波波速的均值 C ；導(dǎo)納曲線譜形狀特征比較正常，導(dǎo)納曲線譜中有輕度缺陷樁 振 動(dòng)特性峰反映。 IV 嚴(yán)重缺陷 動(dòng)剛度 Kd 小于全樁區(qū)動(dòng)剛度的均值 dK ；導(dǎo)納幾何平均值 N 大于導(dǎo)納理論值 Nc且大于全樁區(qū)的均值 N ；縱波波速 C 小于全樁區(qū)縱波波速的均值 C ；導(dǎo)納曲線譜形狀特征明顯異常，導(dǎo)納曲線譜中 只有嚴(yán)重缺陷樁振 動(dòng)特性峰