一种桩基深度检测方法与流程

本发明属于桩基检测，具体涉及一种桩基深度检测方法。

背景技术：

1、涉水桥梁基础结构受长期水流冲刷等因素影响极易出现掏空、混凝土缩径、钢筋锈蚀和基础冲刷等病害，严重影响桥梁运营安全。对于桩基深度方面的检测，常用方法包括钻芯法、声波法、磁变法、应变法和反射波法。钻孔取芯对结构有局部损伤，应变法对埋深较短的基础效果较好，声波法取决于声测管是否跟随全笼，磁变法受钢筋影响较大，反射波法受反射波的激发和信号的获取和分析影响较大。基于此，本发明提出一种基于反射波法的桩基深度检测方法。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述问题，提出了一种桩基深度检测方法。

2、本发明的技术方案是：一种桩基深度检测方法包括以下步骤：

3、s1：获取桩基内振动波的波速平均值；

4、s2：根据振动波的波速平均值，确定桩基的长度；

5、s3：获取不同桩基结构的桩基波形，确定桩基反射时间；

6、s4：根据桩基反射时间，在桩基长度内确定桩基深度。

7、进一步地，步骤s1包括以下子步骤：

8、s11：获取桩基内的若干个振动波波峰，确定每两个相邻波峰之间的时间间隔；

9、s12：根据每两个相邻波峰之间的时间间隔，计算振动波沿着桩体的截面直径方向传播后反射所消耗的时间；

10、s13：根据振动波沿着桩体的截面直径方向传播后反射所消耗的时间，计算振动波的波速平均值。

11、进一步地，步骤s12中，振动波沿着桩体的截面直径方向传播后反射所消耗的时间δt的计算公式为：

12、

13、式中，ti表示两个相邻波峰之间的时间间隔，n表示波峰个数。

14、进一步地，步骤s13中，振动波的波速平均值v的计算公式为：

15、

16、式中，d表示桩体直径，δt表示振动波沿着桩体的截面直径方向传播后反射所消耗的时间。

17、进一步地，步骤s2中，确定桩基的长度的具体方法为：将传感器设置在桩基表面，确定振动波初次到达传感器以及桩底反射波初次到达传感器的时差，并根据振动波的波速平均值和时差，确定桩基的长度。

18、进一步地，步骤s2中，桩基的长度l的计算公式为：

19、

20、式中，v表示振动波的波速平均值，t2表示振动波初次到达传感器以及桩底反射波初次到达传感器的时差。

21、进一步地，步骤s2中，传感器采用压电式加速度传感器。

22、进一步地，步骤s3中，桩基结构包括完整型桩基、离析型桩基、夹泥型桩基和缩颈型桩基。

23、进一步地，步骤s3中，确定桩基结构的具体方法为：获取桩基的深度信号，将时间作为横坐标，将深度信号作为纵坐标，在二维坐标系中绘制桩基波形图；

24、若桩基波形图为单一直线，则为完整性桩基；若桩基波形图中首波走时连线为三折线，则为离析型桩基；若桩基波形图中首波走时连线中局部点落在直线段左侧，则为夹泥型桩基；若桩基波形图中首波走时连线中局部点落在直线段右侧，则为缩颈型桩基。

25、本发明的有益效果是：本发明通过获取振动波的波速平均值、桩基的长度以及桩基反射时间，确定桩基深度，克服了桩基深度测量困难的难题。同时，本发明对于不同桩基结构的桩基波形具有很好的辨识能力，对桩基的异常情况能准确区分，对实际工程具有良好的指导功能。

技术特征：

1.一种桩基深度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s1包括以下子步骤：

3.根据权利要求2所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s12中，振动波沿着桩体的截面直径方向传播后反射所消耗的时间δt的计算公式为：

4.根据权利要求2所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s13中，振动波的波速平均值v的计算公式为：

5.根据权利要求1所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s2中，确定桩基的长度的具体方法为：将传感器设置在桩基表面，确定振动波初次到达传感器以及桩底反射波初次到达传感器的时差，并根据振动波的波速平均值和时差，确定桩基的长度。

6.根据权利要求5所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s2中，桩基的长度l的计算公式为：

7.根据权利要求5所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s2中，传感器采用压电式加速度传感器。

8.根据权利要求1所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s3中，桩基结构包括完整型桩基、离析型桩基、夹泥型桩基和缩颈型桩基。

9.根据权利要求8所述的桩基深度检测方法，其特征在于，所述步骤s3中，确定桩基结构的具体方法为：获取桩基的深度信号，将时间作为横坐标，将深度信号作为纵坐标，在二维坐标系中绘制桩基波形图；

技术总结
本发明公开了一种桩基深度检测方法，包括以下步骤：S1：获取桩基内振动波的波速平均值；S2：根据振动波的波速平均值，确定桩基的长度；S3：获取不同桩基结构的桩基波形，确定桩基反射时间；S4：根据桩基反射时间，在桩基长度内确定桩基深度。本发明通过获取振动波的波速平均值、桩基的长度以及桩基反射时间，确定桩基深度，克服了桩基深度测量困难的难题。同时，本发明对于不同桩基结构的桩基波形具有很好的辨识能力，对桩基的异常情况能准确区分，对实际工程具有良好的指导功能。

技术研发人员：董营营,王育奎,张龑,杨森,张朝,杨震,侯文腾,胡俊华
受保护的技术使用者：山东高速集团四川乐宜公路有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13