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【摘 要】 基桩检测涉及的技术领域众多，是一门综合性学科。随着桩基础由传统桩型到新桩型、传统设计理论到新设计理论的发展，基桩检测技术正面临新的机遇和挑战。下文主要介绍了几种常见的基桩检测的方法，并对这几种方法的原理进行了详细的阐述，同时在此基础上，从理论出发再到实践，对这几种基桩检测方法所存在的问题进行了讨论。
【关键词】 基桩检测；基桩方法；常见问题
前言：
我国每年的用桩量是很大的，因而如何根据实际情况，对基桩检测的方法进行选择是很重要的。基桩检测的基本方法有低应变法、静载检测法、反射波法、钻芯法等，不同的检测方法有不同的特点，但同时每种检测方法也存在着问题，如何根据实际情况，巧妙地避开某些问题，是很关键的。
一、基桩检测概述
就目前而言，桩基工程应用最广泛。而基桩检测是指：对基桩桩身质量进行检测，查清桩身缺陷及位置，以便对影响桩基承载力和寿命的桩身缺陷进行必要的补救，同时达到对桩身质量普查的目的；对基桩承载力进行检测，达到判定与评价基桩承载力是否满足设计要求的目的。基桩检测可进一步延伸到对桩基础质量的验收与评定。下面就几种常用的基桩检测方法的原理做简单的说明：
1.低应变法
基桩检测低应变法的理论依据是线性振动理论。也即把把整个桩体看成是一个一维的弹性杆件，而桩及桩周围的土则看成是一个线性的振动系统。当整个系统受到外界的激励时，就会产生一个沿着桩身传播的应力波，系统的响应是遵循一维弹性波方程的。由于在桩的顶部安装了一个传感器，该传感器是用于接收应力波的，这样便可对此应力波信号进行分析、存储、计算和输出等，并可由振动理论和波的传播理论对桩身的情况做出相应的判断。
2.静载检测法
静载检测法是目前最可靠、最直接的用于检测基桩竖向所能承受的最大压力的方法，但是使用静载检测法的前提是须根据国家相关标准所规定的步骤和程序来进行检测，否则其检测结果可能会产生较大的误差。
3.钻芯检测法
钻芯法的特点有实用、科学、经济、直观等，并广泛应用于检测混凝土灌注桩。如果钻芯检测法做得很完整的话，可以获得桩身的混凝土强度、桩底的沉渣厚度、桩身的完整度以及桩的长度等参数，并且可以鉴定或判定桩端持力层的岩土性状。抽芯检测的技术会对检测的判断结果有较大的影响，因此为了避免抽芯检测法可能产生的误判，在《建筑基桩检测技术规范））CTGJ106-2003）中对钻头和钻机都有明确地规定。
4.反射波法
反射波法的特点就是成本低且操作简单，因而应用较为广泛。反射波法又可称为瞬态时域分析方法（即时域法），之所以又称为时域法是因为反射波法是在时域上研究桩的振动曲线。通过瞬态激振后，通过对桩顶的速度一时间变化曲线进行研究，可以判定桩的质量。可通过力棒敲击桩顶或手锤的方法实现瞬态激振，由于在桩顶安有速度传感器或加速度传感器，可通过此传感器获得所需的振动曲线。
二、不同基桩检测方法存在的若干问题
1.低应变法中存在的问题
前已所述，基于低应变法的基桩检测方法的理论基础是一维应力波理论。但是力棒或手锤激振会使得在桩顶附近的横截面上的每一个质点的运动速度都不一致，尤其是对于直徑较大的桩而言，在采用低变检测法时，经常会出现与测量系统的频率特性毫无关系的高频干扰，如果桩的直径越大且脉冲越窄时，这种高频干扰就会越严重。这种高频干扰的幅度会随着时间的变化而衰减得更慢，且会适当的掩盖柱底反射和缺陷反射。桩的尺寸效应使得经典一维波理论会在低应变检测中受到一定的限制。因此为了提高低应变法的准确性及适用性，在实际中我们需要采取一定的措施来减小高频干扰，而这也是提高用此种方法进行基桩检测的精度的关键所在。理论表明，当传感器安装的位置是在距离桩中心的半径的处时，会使得这种高频干扰的分量最小，这只是理论数据，在实际中，由于桩不可能是均匀、规则的圆柱，所以使得高频干扰分量最小的点并不是精确的在半径的处，应该是有一定的偏差的。在实际中，常常通过增加传感器的个数来矫正这种偏差。此外，若桩的直径比较大，且敲击力的脉冲比较窄时，同样也会产生高频干扰分量。因此对于直径比较的桩，常采用尼龙头或者是增加锤垫的厚度，这样可以拓宽脉冲的宽度，进而减少高频干扰分量。
2.静载检测法中存在的问题
前已所述，当采用静载检测法时，需要严格遵守相关标准和规定。表现在以下几个方面：
1）对试桩、锚桩和基桩之间的距离有明确的规定，这项规定的目的就在于使得基于静载检测法的基桩检测可尽可能的接近实际的工作条件，可使得检测的结果更加准确。但是在实际中，很多情况下试桩、锚桩和基桩之间的距离是不符合这一规定的，会使得检测的结果不是特别的准确。
2）对基准梁的设置有明确的规定，这项规定的目的是为了当温度发生变化使得基准梁产生了收缩变形时，可以尽可能的减少测量误差。但是在实际中，很多桩的静载检测法忽视了这一规定，使得当环境的温度发生了变化时，基准梁的形变会导致位移传感器所记录的试桩位移数据不够准确，会影响到对基桩的承载力的判断。
3）对荷载架的刚度有明确的规定。由于荷载架的刚度能否满足基桩检测的要求会关系到检测数据的准确性及基桩检测的安全性，所以对荷载架的刚度必须有明确的规定。如果荷载架的刚度不能够满足规定的话，那么就很有可能会发生安全事故或者是检测数据的不准确。
3.钻芯检测法中存在的问题
在钻芯检测法中可能会出现问题，主要是因为在检测中对桩长、桩端持力层及桩底沉渣等要素控制得不够到位。主要介绍如下：
1）桩长
作为一个重要的基桩参数，桩长将直接与基桩的承载能力挂钩。若在施工过程中，所记录的桩长与检测的桩长有较大的出入，则可以表明施工记录可能是不准确的，亦可以说明此工程的基桩可能存在某些质量经济的问题。 2）桩端持力层
对桩端持力层的岩土性状能否进行准确地判断，会关系到试验桩能否安全地使用。对于中风化岩和微风化岩的持力层，可通过直接钻取岩心的方法进行鉴别，而对于土层和强风化岩层而言，则需要采用标准的贯入试验的方法来进行鉴别。需要注意的是，由于对于残积土层、全风化岩层和强风化岩层很难用肉眼来进行划分，不仅需要依据岩土层的结构，还需要依靠标准的贯入试验的结果来进行相应的判断。
3）桩底沉渣
桩底的沉渣厚度影响着基桩的承载力，同时也关系到关系到基桩能否安全使用。对桩底沉渣厚度的检测是通过芯样和由钻机操作的工作人员所做的观察记录进行综合分析得到的。为了使桩底沉渣厚度的检测具有公正、准确性，应采取合适的控制方法，可表述为：检测人员和钻机操作的工作人员应当诚实可靠；需有效的管理和监督机制；钻机操作的工作人员应当因地制宜，采用合适的钻机工艺。
4.反射波法中存在的问题
在用反射波发进行基桩检测的过程中，需要注意的是对桩头的处理、传感器的安装以及击振点和击振方法的选择。主要说明如下：
1）桩头的处理
对桩头的处理是否得当，是测试能否成功的关键。但是很多时候，测试人员都忽略了对桩头的处理，使得无论对传感器做何种改变，无论对振源做何种调整，测试结果总是不理想。要对桩头进行正确的处理，需要使桩头露出混凝土面。
2）传感器的安装
传感器是否安装得当，直接关系到对现场信号的采集结果是否良好。理论表明，传感器越贴近桩面、与桩面接触的刚度越大，则传感器的传递特性就越佳。在实际中，若桩是实心的，则传感器应当安装在到桩心的距离为到的半径处；若桩是空心的，传感器应当安装在桩壁厚的一半的地方。
3）击振点和击振方式的选择
实践表明，若桩是实心的，击振点应该在桩的中心；若桩是空心的，则击振点与传感器应当在同一个水平面上，且在桩壁厚的一半的地方。
三、结语
基桩检测有很多种方法，不同的检测方法有不同的特点，但也有不同的优缺点。本文主要对常见的基桩检测方法所存在的问题进行了探讨。在实际中，应当根据不同的实际情况，采取不同的基桩检测方法，使得检测结果达到最佳。
参考文献：
[1]褚清顺.声波透射法与反射波法在基桩检测中的应用[[J].山西建筑，2012.
[2]魯传恒，杨晓林.关于基桩检测规定的讨论[J].广东土木与建筑，2010.
[3]马凤生.基桩检测技术常见问题分析[J].山西建筑，2011.
【关键词】 基桩检测；基桩方法；常见问题
前言：
我国每年的用桩量是很大的，因而如何根据实际情况，对基桩检测的方法进行选择是很重要的。基桩检测的基本方法有低应变法、静载检测法、反射波法、钻芯法等，不同的检测方法有不同的特点，但同时每种检测方法也存在着问题，如何根据实际情况，巧妙地避开某些问题，是很关键的。
一、基桩检测概述
就目前而言，桩基工程应用最广泛。而基桩检测是指：对基桩桩身质量进行检测，查清桩身缺陷及位置，以便对影响桩基承载力和寿命的桩身缺陷进行必要的补救，同时达到对桩身质量普查的目的；对基桩承载力进行检测，达到判定与评价基桩承载力是否满足设计要求的目的。基桩检测可进一步延伸到对桩基础质量的验收与评定。下面就几种常用的基桩检测方法的原理做简单的说明：
1.低应变法
基桩检测低应变法的理论依据是线性振动理论。也即把把整个桩体看成是一个一维的弹性杆件，而桩及桩周围的土则看成是一个线性的振动系统。当整个系统受到外界的激励时，就会产生一个沿着桩身传播的应力波，系统的响应是遵循一维弹性波方程的。由于在桩的顶部安装了一个传感器，该传感器是用于接收应力波的，这样便可对此应力波信号进行分析、存储、计算和输出等，并可由振动理论和波的传播理论对桩身的情况做出相应的判断。
2.静载检测法
静载检测法是目前最可靠、最直接的用于检测基桩竖向所能承受的最大压力的方法，但是使用静载检测法的前提是须根据国家相关标准所规定的步骤和程序来进行检测，否则其检测结果可能会产生较大的误差。
3.钻芯检测法
钻芯法的特点有实用、科学、经济、直观等，并广泛应用于检测混凝土灌注桩。如果钻芯检测法做得很完整的话，可以获得桩身的混凝土强度、桩底的沉渣厚度、桩身的完整度以及桩的长度等参数，并且可以鉴定或判定桩端持力层的岩土性状。抽芯检测的技术会对检测的判断结果有较大的影响，因此为了避免抽芯检测法可能产生的误判，在《建筑基桩检测技术规范））CTGJ106-2003）中对钻头和钻机都有明确地规定。
4.反射波法
反射波法的特点就是成本低且操作简单，因而应用较为广泛。反射波法又可称为瞬态时域分析方法（即时域法），之所以又称为时域法是因为反射波法是在时域上研究桩的振动曲线。通过瞬态激振后，通过对桩顶的速度一时间变化曲线进行研究，可以判定桩的质量。可通过力棒敲击桩顶或手锤的方法实现瞬态激振，由于在桩顶安有速度传感器或加速度传感器，可通过此传感器获得所需的振动曲线。
二、不同基桩检测方法存在的若干问题
1.低应变法中存在的问题
前已所述，基于低应变法的基桩检测方法的理论基础是一维应力波理论。但是力棒或手锤激振会使得在桩顶附近的横截面上的每一个质点的运动速度都不一致，尤其是对于直徑较大的桩而言，在采用低变检测法时，经常会出现与测量系统的频率特性毫无关系的高频干扰，如果桩的直径越大且脉冲越窄时，这种高频干扰就会越严重。这种高频干扰的幅度会随着时间的变化而衰减得更慢，且会适当的掩盖柱底反射和缺陷反射。桩的尺寸效应使得经典一维波理论会在低应变检测中受到一定的限制。因此为了提高低应变法的准确性及适用性，在实际中我们需要采取一定的措施来减小高频干扰，而这也是提高用此种方法进行基桩检测的精度的关键所在。理论表明，当传感器安装的位置是在距离桩中心的半径的处时，会使得这种高频干扰的分量最小，这只是理论数据，在实际中，由于桩不可能是均匀、规则的圆柱，所以使得高频干扰分量最小的点并不是精确的在半径的处，应该是有一定的偏差的。在实际中，常常通过增加传感器的个数来矫正这种偏差。此外，若桩的直径比较大，且敲击力的脉冲比较窄时，同样也会产生高频干扰分量。因此对于直径比较的桩，常采用尼龙头或者是增加锤垫的厚度，这样可以拓宽脉冲的宽度，进而减少高频干扰分量。
2.静载检测法中存在的问题
前已所述，当采用静载检测法时，需要严格遵守相关标准和规定。表现在以下几个方面：
1）对试桩、锚桩和基桩之间的距离有明确的规定，这项规定的目的就在于使得基于静载检测法的基桩检测可尽可能的接近实际的工作条件，可使得检测的结果更加准确。但是在实际中，很多情况下试桩、锚桩和基桩之间的距离是不符合这一规定的，会使得检测的结果不是特别的准确。
2）对基准梁的设置有明确的规定，这项规定的目的是为了当温度发生变化使得基准梁产生了收缩变形时，可以尽可能的减少测量误差。但是在实际中，很多桩的静载检测法忽视了这一规定，使得当环境的温度发生了变化时，基准梁的形变会导致位移传感器所记录的试桩位移数据不够准确，会影响到对基桩的承载力的判断。
3）对荷载架的刚度有明确的规定。由于荷载架的刚度能否满足基桩检测的要求会关系到检测数据的准确性及基桩检测的安全性，所以对荷载架的刚度必须有明确的规定。如果荷载架的刚度不能够满足规定的话，那么就很有可能会发生安全事故或者是检测数据的不准确。
3.钻芯检测法中存在的问题
在钻芯检测法中可能会出现问题，主要是因为在检测中对桩长、桩端持力层及桩底沉渣等要素控制得不够到位。主要介绍如下：
1）桩长
作为一个重要的基桩参数，桩长将直接与基桩的承载能力挂钩。若在施工过程中，所记录的桩长与检测的桩长有较大的出入，则可以表明施工记录可能是不准确的，亦可以说明此工程的基桩可能存在某些质量经济的问题。 2）桩端持力层
对桩端持力层的岩土性状能否进行准确地判断，会关系到试验桩能否安全地使用。对于中风化岩和微风化岩的持力层，可通过直接钻取岩心的方法进行鉴别，而对于土层和强风化岩层而言，则需要采用标准的贯入试验的方法来进行鉴别。需要注意的是，由于对于残积土层、全风化岩层和强风化岩层很难用肉眼来进行划分，不仅需要依据岩土层的结构，还需要依靠标准的贯入试验的结果来进行相应的判断。
3）桩底沉渣
桩底的沉渣厚度影响着基桩的承载力，同时也关系到关系到基桩能否安全使用。对桩底沉渣厚度的检测是通过芯样和由钻机操作的工作人员所做的观察记录进行综合分析得到的。为了使桩底沉渣厚度的检测具有公正、准确性，应采取合适的控制方法，可表述为：检测人员和钻机操作的工作人员应当诚实可靠；需有效的管理和监督机制；钻机操作的工作人员应当因地制宜，采用合适的钻机工艺。
4.反射波法中存在的问题
在用反射波发进行基桩检测的过程中，需要注意的是对桩头的处理、传感器的安装以及击振点和击振方法的选择。主要说明如下：
1）桩头的处理
对桩头的处理是否得当，是测试能否成功的关键。但是很多时候，测试人员都忽略了对桩头的处理，使得无论对传感器做何种改变，无论对振源做何种调整，测试结果总是不理想。要对桩头进行正确的处理，需要使桩头露出混凝土面。
2）传感器的安装
传感器是否安装得当，直接关系到对现场信号的采集结果是否良好。理论表明，传感器越贴近桩面、与桩面接触的刚度越大，则传感器的传递特性就越佳。在实际中，若桩是实心的，则传感器应当安装在到桩心的距离为到的半径处；若桩是空心的，传感器应当安装在桩壁厚的一半的地方。
3）击振点和击振方式的选择
实践表明，若桩是实心的，击振点应该在桩的中心；若桩是空心的，则击振点与传感器应当在同一个水平面上，且在桩壁厚的一半的地方。
三、结语
基桩检测有很多种方法，不同的检测方法有不同的特点，但也有不同的优缺点。本文主要对常见的基桩检测方法所存在的问题进行了探讨。在实际中，应当根据不同的实际情况，采取不同的基桩检测方法，使得检测结果达到最佳。
参考文献：
[1]褚清顺.声波透射法与反射波法在基桩检测中的应用[[J].山西建筑，2012.
[2]魯传恒，杨晓林.关于基桩检测规定的讨论[J].广东土木与建筑，2010.
[3]马凤生.基桩检测技术常见问题分析[J].山西建筑，2011.