8.3.1 受檢樁應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 樁身強(qiáng)度應(yīng)符合本規(guī)范第3.2.5條第1款的規(guī)定；
    2. 樁頭的材質(zhì)、強(qiáng)度應(yīng)與樁身相同，樁頭的截面尺寸不宜與樁身有明顯差異；
    3. 樁頂面應(yīng)平整、密實(shí)，并與樁軸線垂直。
8.3.2 測(cè)試參數(shù)設(shè)定，應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 時(shí)域信號(hào)記錄的時(shí)間段長(zhǎng)度應(yīng)在2L／c時(shí)刻后延續(xù)不少5ms；幅頻信號(hào)分析的頻率范圍上限不應(yīng)小于2000Hz；
    2. 設(shè)定樁長(zhǎng)應(yīng)為樁頂測(cè)點(diǎn)至樁底的施工樁長(zhǎng)，設(shè)定樁身截面積應(yīng)為施工截面積；
    3. 樁身波速可根據(jù)本地區(qū)同類型樁的測(cè)試值初步設(shè)定；
    4. 采樣時(shí)間間隔或采樣頻率應(yīng)根據(jù)樁長(zhǎng)、樁身波速和頻域分辨率合理選擇；時(shí)域信號(hào)采樣點(diǎn)數(shù)不宜少于1024點(diǎn)；
    5. 傳感器的設(shè)定值應(yīng)按計(jì)量檢定或校準(zhǔn)結(jié)果設(shè)定。
8.3.3 測(cè)量傳感器安裝和激振操作，應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 安裝傳感器部位的混凝土應(yīng)平整；傳感器安裝應(yīng)與樁頂面垂直；用耦合劑粘結(jié)時(shí)，應(yīng)具有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度；
    2. 激振點(diǎn)與測(cè)量傳感器安裝位置應(yīng)避開鋼筋籠的主筋影響；
    3. 激振方向應(yīng)沿樁軸線方向；
    4. 瞬態(tài)激振應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)敲擊試驗(yàn)，選擇合適重量的激振力錘和軟硬適宜的錘墊；宜用寬脈沖獲取樁底或樁身下部缺陷反射信號(hào)，宜用窄脈沖獲取樁身上部缺陷反射信號(hào)；
    5. 穩(wěn)態(tài)激振應(yīng)在每一個(gè)設(shè)定頻率下獲得穩(wěn)定響應(yīng)信號(hào)，并應(yīng)根據(jù)樁徑、樁長(zhǎng)及樁周土約束情況調(diào)整激振力大小。
8.3.4 信號(hào)采集和篩選，應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 根據(jù)樁徑大小，樁心對(duì)稱布置2個(gè)～4個(gè)安裝傳感器的檢測(cè)點(diǎn)：實(shí)心樁的激振點(diǎn)應(yīng)選擇在樁中心，檢測(cè)點(diǎn)宜在距樁中心2／3半徑處；空心樁的激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)宜為樁壁厚的1／2處，激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)與樁中心連線形成的夾角宜為90°；
    2. 當(dāng)樁徑較大或樁上部橫截面尺寸不規(guī)則時(shí)，除應(yīng)按上款在規(guī)定的激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)位置采集信號(hào)外，尚應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)信號(hào)特征，改變激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)的位置采集信號(hào)；
    3. 不同檢測(cè)點(diǎn)及多次實(shí)測(cè)時(shí)域信號(hào)一致性較差時(shí)，應(yīng)分析原因，增加檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量；
    4. 信號(hào)不應(yīng)失真和產(chǎn)生零漂，信號(hào)幅值不應(yīng)大于測(cè)量系統(tǒng)的量程；
    5. 每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)記錄的有效信號(hào)數(shù)不宜少于3個(gè)；
    6. 應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)信號(hào)反映的樁身完整性情況，確定采取變換激振點(diǎn)位置和增加檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量的方式再次測(cè)試，或結(jié)束測(cè)試。

條文說明

8.3 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

8.3.1 樁頂條件和樁頭處理好壞直接影響測(cè)試信號(hào)的質(zhì)量。因此，要求受檢樁樁頂?shù)幕炷临|(zhì)量、截面尺寸應(yīng)與樁身設(shè)計(jì)條件基本等同。灌注樁應(yīng)鑿去樁頂浮漿或松散、破損部分，露出堅(jiān)硬的混凝土表面；樁頂表面應(yīng)平整干凈且無(wú)積水；妨礙正常測(cè)試的樁頂外露主筋應(yīng)割掉。對(duì)于預(yù)應(yīng)力管樁，當(dāng)法蘭盤與樁身混凝土之間結(jié)合緊密時(shí)，可不進(jìn)行處理，否則，應(yīng)采用電鋸將樁頭鋸平。
    當(dāng)樁頭與承臺(tái)或墊層相連時(shí)，相當(dāng)于樁頭處存在很大的截面阻抗變化，對(duì)測(cè)試信號(hào)會(huì)產(chǎn)生影響。因此，測(cè)試時(shí)樁頭應(yīng)與混凝土承臺(tái)斷開；當(dāng)樁頭側(cè)面與墊層相連時(shí)，除非對(duì)測(cè)試信號(hào)沒有影響，否則應(yīng)斷開。
8.3.2 從時(shí)域波形中找到樁底反射位置，僅僅是確定了樁底反射的時(shí)間，根據(jù)△T＝2L／c，只有已知樁長(zhǎng)L才能計(jì)算波速c，或已知波速c計(jì)算樁長(zhǎng)L。因此，樁長(zhǎng)參數(shù)應(yīng)以實(shí)際記錄的施工樁長(zhǎng)為依據(jù)，按測(cè)點(diǎn)至樁底的距離設(shè)定。測(cè)試前樁身波速可根據(jù)本地區(qū)同類樁型的測(cè)試值初步設(shè)定，實(shí)際分析時(shí)應(yīng)按樁長(zhǎng)計(jì)算的波速重新設(shè)定或按本規(guī)范第8.4.1條確定的波速平均值c_m設(shè)定。
    對(duì)于時(shí)域信號(hào)，采樣頻率越高，則采集的數(shù)字信號(hào)越接近模擬信號(hào)，越有利于缺陷位置的準(zhǔn)確判斷。一般應(yīng)在保證測(cè)得完整信號(hào)(1024個(gè)采樣點(diǎn)，且時(shí)段不少于2L／c+5ms)的前提下，選用較高的采樣頻率或較小的采樣時(shí)間間隔。但是，若要兼顧頻域分辨率，則應(yīng)按采樣定理適當(dāng)降低采樣頻率或增加采樣點(diǎn)數(shù)。
    穩(wěn)態(tài)激振是按一定頻率間隔逐個(gè)頻率激振，并持續(xù)一段時(shí)間。頻率間隔的選擇決定于速度幅頻曲線和導(dǎo)納曲線的頻率分辨率，它影響樁身缺陷位置的判定精度；間隔越小，精度越高，但檢測(cè)時(shí)間很長(zhǎng)，降低工作效率。一般頻率間隔設(shè)置為3Hz、5Hz、10Hz。每一頻率下激振持續(xù)時(shí)間，理論上越長(zhǎng)越好，這樣有利于消除信號(hào)中的隨機(jī)噪聲。實(shí)際測(cè)試過程中，為提高工作效率，只要保證獲得穩(wěn)定的激振力和響應(yīng)信號(hào)即可。
8.3.3 本條是為保證響應(yīng)信號(hào)質(zhì)量而提出的基本要求：
    1. 傳感器安裝底面與樁頂面之間不得留有縫隙，安裝部位混凝土凹凸不平時(shí)應(yīng)磨平，傳感器用耦合劑粘結(jié)時(shí)，粘結(jié)層應(yīng)盡可能薄。
    2. 激振點(diǎn)與傳感器安裝點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離鋼筋籠的主筋，其目的是減少外露主筋對(duì)測(cè)試產(chǎn)生干擾信號(hào)。若外露主筋過長(zhǎng)而影響正常測(cè)試時(shí)，應(yīng)將其割短。
    3. 激振方向應(yīng)沿樁軸線方向的要求是為了有效減少敲擊時(shí)的水平分量。
    4. 瞬態(tài)激振通過改變錘的重量及錘頭材料，可改變沖擊入射波的脈沖寬度及頻率成分。錘頭質(zhì)量較大或硬度較小時(shí)，沖擊入射波脈沖較寬，低頻成分為主；當(dāng)沖擊力大小相同時(shí)，其能量較大，應(yīng)力波衰減較慢，適合于獲得長(zhǎng)樁樁底信號(hào)或下部缺陷的識(shí)別。錘頭較輕或硬度較大時(shí)，沖擊入射波脈沖較窄，含高頻成分較多；沖擊力大小相同時(shí)，雖其能量較小并加劇大直徑樁的尺寸效應(yīng)影響，但較適宜于樁身淺部缺陷的識(shí)別及定位。
    5. 穩(wěn)態(tài)激振在每個(gè)設(shè)定的頻率下激振時(shí)，為避免頻率變換過程產(chǎn)生失真信號(hào)，應(yīng)具有足夠的穩(wěn)定激振時(shí)間，以獲得穩(wěn)定的激振力和響應(yīng)信號(hào)，并根據(jù)樁徑、樁長(zhǎng)及樁周土約束情況調(diào)整激振力。穩(wěn)態(tài)激振器的安裝方式及好壞對(duì)測(cè)試結(jié)果起著很大的作用。為保證激振系統(tǒng)本身在測(cè)試頻率范圍內(nèi)不至于出現(xiàn)諧振，激振器的安裝宜采用柔，陲懸掛裝置，同時(shí)在測(cè)試過程中應(yīng)避免激振器出現(xiàn)橫向振動(dòng)。
8.3.4 本條主要是對(duì)激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)位置進(jìn)行了規(guī)定，以保證從現(xiàn)場(chǎng)獲取的信息盡量完備：
    1. 本條第1款有兩層含義：
    第一是減小尺寸效應(yīng)影響。相對(duì)樁頂橫截面尺寸而言，激振點(diǎn)處為集中力作用，在樁頂部位可能出現(xiàn)與樁的橫向振型相對(duì)應(yīng)的高頻干擾。當(dāng)錘擊脈沖變窄或樁徑增加時(shí)，這種由三維尺寸效應(yīng)引起的干擾加劇。傳感器安裝點(diǎn)與激振點(diǎn)距離和位置不同，所受干擾的程度各異。理論研究表明：實(shí)心樁安裝點(diǎn)在距樁中心約2／3半徑R時(shí)，所受干擾相對(duì)較??；空心樁安裝點(diǎn)與激振點(diǎn)平面夾角等于或略大于90°時(shí)也有類似效果，該處相當(dāng)于橫向耦合低階振型的駐點(diǎn)。傳感器安裝點(diǎn)、激振(錘擊)點(diǎn)布置見圖1。另應(yīng)注意：加大安裝與激振兩點(diǎn)距離或平面夾角將增大錘擊點(diǎn)與安裝點(diǎn)響應(yīng)信號(hào)時(shí)間差，造成波速或缺陷定位誤差。
    第二是使同一場(chǎng)地同一類型樁的檢測(cè)信號(hào)具有可比性。因不同的激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)所測(cè)信號(hào)的差異主要隨樁徑或樁上部截面尺寸不規(guī)則程度變大而變強(qiáng)，因此盡量找出同一場(chǎng)地相近條件下各樁信號(hào)的規(guī)律性，對(duì)復(fù)雜波形的判斷有利。

1-傳感器安裝點(diǎn)；2-激振錘擊點(diǎn)

    當(dāng)預(yù)制樁樁頂高于地面很多，或灌注樁樁頂部分樁身截面很不規(guī)則，或樁頂與承臺(tái)等其他結(jié)構(gòu)相連而不具備傳感器安裝條件時(shí)，可將兩支測(cè)量響應(yīng)傳感器對(duì)稱安裝在樁頂以下的樁側(cè)表面，且宜遠(yuǎn)離樁頂。
    2. 本條第2款所述“適當(dāng)改變激振點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)的位置”是指位置選擇可不受第1款的限制。
    3. 樁徑增大時(shí)，樁截面各部位的運(yùn)動(dòng)不均勻性也會(huì)增加，樁淺部的阻抗變化往往表現(xiàn)出明顯的方向性，故應(yīng)增加檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量，使檢測(cè)結(jié)果能全面反映樁身結(jié)構(gòu)完整性情況。
    4. 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員的要求絕不能僅滿足于熟練操作儀器，因?yàn)橹挥型ㄟ^檢測(cè)人員對(duì)所獲波形在現(xiàn)場(chǎng)的合理、快速判斷，才有可能決定下一步激振點(diǎn)、檢測(cè)點(diǎn)以及敲擊方式(錘重、錘墊等)的選擇。
    5. 應(yīng)合理選擇測(cè)試系統(tǒng)量程范圍，特別是傳感器的量程范圍，避免信號(hào)波峰削波。
    6. 每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)有效信號(hào)數(shù)不宜少于3個(gè)，通過疊加平均可提高信噪比。