桩基础是一种常见的基础形式,对于保证建构筑物的安全具有重要意义。桩基的质量检测是工程建设过程中一个至关重要的环节。目前,低应变反射波法已成为常见的桩基检测方法之一,但系统采用理论和FLAC3D数值模拟技术分析反射波曲线特征目前研究成果较少。为此,本文在一维弹性体波动方程的理论基础上,首先建立弹性桩-土体相互作用模型,推导出桩顶速度解析解表达式,研究了不同参数对桩顶速度时域曲线的影响规律,总结出反射波曲线的响应特征;利用FLAC3D数值模拟得出完整桩和三种单一缺陷桩在不同参数影响下的速度时域曲线,总结4类桩的反射波曲线的响应特征。最后结合工程案例,验证了解析解和数值解分析成果的准确性。全文取得主要成果如下:（1）基于一维波动方程的达朗贝尔解,系统总结了应力波反射和透射的特征,归纳了不同类型桩的反射波曲线特征。在此基础上,建立了考虑桩土相互作用下的波动微分方程,采用拉普拉斯变换和傅里叶变换法推导出桩顶速度解析解表达式,并编写桩顶瞬态响应计算程序,分析桩顶冲击荷载、桩身弹性模量、桩半径、桩侧阻尼因子对时域曲线中应力速度波幅值衰减的影响,总结反射波曲线的响应特征。即随着荷载的增加,入射波和反射波幅值在不断增大;随着桩身弹性模量的增加,入射波和反射波幅值在不断减小;随着桩半径的增加,入射波和反射波幅值在不断减小;随着桩侧阻尼因子的不断增加,入射波幅值不变,而反射波幅值在不断减小。（2）针对缺陷桩理论难以求解问题,利用FLAC3D模拟出三种单一缺陷桩（扩径桩、缩径桩、离析桩）在缺陷位置、缺陷尺寸、缺陷厚度变化时反射波曲线的响应特征,同时模拟出在不同弹性模量、冲击荷载、局部阻尼因子的影响下完整桩的反射波曲线响应特征,即:1)随着完整桩桩身弹性模量的增大,入射波的幅值在减小,反射波的幅值在增大;随着冲击荷载的增大,入射波和反射波的幅值都在增大;随着桩身阻尼因子的增大,入射波幅值稍微减小,反射波的幅值明显减小,这与理论解的结果取得了一致。2)随着扩径桩扩径位置深度的增加,扩径反射波幅值减小;随着扩径面积的增大,扩径反射波幅值增大;随着扩径厚度的增大,扩径反射波幅值增大。3)随着缩径桩缩径位置深度的增加,缩径部位反射波幅值减小;随着缩径面积的增大,缩径反射波减小,桩底反射波幅值增大;随着缩径厚度的增大,缩径反射波幅值增大,桩底反射波幅值减小。4)随着离析桩离析位置深度的增加,离析反射波幅值减小,桩底反射波幅值略微增大;随着离析面积的增大,离析反射波幅值减小,桩底反射波幅值增大;随着离析厚度的增大,离析反射波幅值增大,桩底反射波幅值减小。5)对比分析缩径桩与离析桩的波形曲线可知:两者相似度较高,但离析桩反射波时域曲线中的子波更多,且离析部位反射波幅值高于缩径部位反射波幅值。（3）归纳了低应变反射波法的现场检测技术,依据4个工程桩模型案例,利用完整模型桩验证解析解和数值解的准确性,利用扩径模型桩、离析模型桩验证数值解的准确性,最终得出解析解、数值解与实测桩结果较一致的结论。图53表14参96