高應(yīng)力動(dòng)態(tài)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)翻譯

1、高應(yīng)力動(dòng)態(tài)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)1. 范圍1.1 此動(dòng)力量測(cè)包含以下程序，即使用打樁錘或大型落錘在單個(gè)垂直或傾斜的深基礎(chǔ)上造成的相對(duì)高的應(yīng)力產(chǎn)生軸向沖擊力，并測(cè)量深基礎(chǔ)的后續(xù)力量和速度反應(yīng)。高應(yīng)力動(dòng)態(tài)測(cè)試可應(yīng)用于任何深基礎(chǔ)，本文稱作“樁”。深基礎(chǔ)的功能與打入樁或現(xiàn)澆樁類似，雖然安裝方法不同，但符合此測(cè)試方法的要求。1.2 此標(biāo)準(zhǔn)提供了深基礎(chǔ)動(dòng)態(tài)測(cè)試的最低要求。由合格工程師準(zhǔn)備的計(jì)劃、規(guī)范或前提（或這三者的綜合）可能根據(jù)需要提供額外的要求和程序來(lái)滿足特殊測(cè)試項(xiàng)目目標(biāo)。負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的工程師（本文稱作“工程師”）應(yīng)批準(zhǔn)本標(biāo)準(zhǔn)要求的任何偏差、刪除、或增加。1.3 高應(yīng)力動(dòng)態(tài)測(cè)試的實(shí)施和評(píng)估需要專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。一個(gè)合

2、格的工程師應(yīng)直接監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的收集和測(cè)試結(jié)果的解讀，這樣可以預(yù)測(cè)施工時(shí)深基礎(chǔ)的真實(shí)性能和充分性合格的工程師應(yīng)批準(zhǔn)應(yīng)用沖擊力所需的設(shè)備、驅(qū)動(dòng)附件、試驗(yàn)臺(tái)、起重設(shè)備、支撐框架、模板及測(cè)試程序。1.4 本標(biāo)準(zhǔn)的參考注釋和腳注提供了解釋材料。這些注釋和腳注（不包含表格里的注釋和數(shù)字）不能作為本標(biāo)準(zhǔn)的要求?！皊hall”表明的是一種強(qiáng)制性規(guī)定，而“should”指的是一種建議性規(guī)定，命令句暗示的是強(qiáng)制性規(guī)定。1.5 SI單位中的數(shù)值應(yīng)視為標(biāo)準(zhǔn),本標(biāo)準(zhǔn)無(wú)其他測(cè)量單位.1.6 所有觀測(cè)及計(jì)算出的數(shù)值應(yīng)符合規(guī)范D6026建立的有效數(shù)字及舍入指南.1.7 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)收集、計(jì)算或記錄的方法與這些數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)和

3、/或其他用途的準(zhǔn)確性沒(méi)有直接關(guān)系，本標(biāo)準(zhǔn)獲得結(jié)果的使用方法不在此范圍之內(nèi)。1.8 本標(biāo)準(zhǔn)并不意味能解決所有與使用相關(guān)的安全問(wèn)題（如有）。本標(biāo)準(zhǔn)的使用者在使用之前應(yīng)建立恰當(dāng)?shù)陌踩敖】狄?guī)范，并決定常規(guī)限制的適用性。具體的預(yù)防性陳述請(qǐng)參考Note 4.2. 參考文獻(xiàn)2.1 ASTM Standards:2C 469 Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poissons Ratio of Concrete in CompressionD 198 Test Methods of Static Tests of Lumber in Struc

4、tural SizesD 653 Terminology Relating to Soil, Rock, and Contained FluidsD 1143/D 1143M Test Methods for Deep Foundations Under Static Axial Compressive LoadD 3689 Test Methods for Deep Foundations Under Static Axial Tensile LoadD 3740 Practice for Minimum Requirements for Agencies Engaged in Testin

5、g and/or Inspection of Soil and Rock as Used in Engineering Design and ConstructionD 6026 Practice for Using Significant Digits in Geotechnical Data3. 術(shù)語(yǔ)解釋3.1 定義：本標(biāo)準(zhǔn)中專業(yè)術(shù)語(yǔ)的一般定義，請(qǐng)參考術(shù)語(yǔ)解釋D653.3.2 本標(biāo)準(zhǔn)特殊術(shù)語(yǔ)定義3.2.1現(xiàn)澆樁, 名詞-在最終位置用水泥灌漿或混凝土建造的深基礎(chǔ)，如鉆孔豎井、螺旋鉆孔樁、沉箱、螺旋灌注樁、壓注柱基等。3.2.2 深基礎(chǔ)，名詞-瘦長(zhǎng)型結(jié)構(gòu)部件，將部分或全部支撐負(fù)載轉(zhuǎn)移至下方的土

6、地或石塊，也就是說(shuō)，打入樁、現(xiàn)澆樁或交替性結(jié)構(gòu)部件有著相似的功能。3.2.3 深基礎(chǔ)墊層，名詞-嵌在深基礎(chǔ)頂部安全帽和深基礎(chǔ)之間的材料（通常為膠合板）。3.2.4 深基礎(chǔ)阻抗，名詞-當(dāng)遇到?jīng)_擊時(shí)深基礎(chǔ)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)阻力的一種措施。深基礎(chǔ)抗阻可以通過(guò)動(dòng)力彈性模量乘以橫斷面面積，由波速率除以物體?；蛘?，阻抗可以由質(zhì)量密度乘以波速率和橫斷面面積計(jì)算出來(lái)。Z 5 EA / c! 5 rcA (1)Z = 阻抗E =動(dòng)力彈性模量A =橫斷面面積c =波速率r =質(zhì)量密度3.2.5打入樁，名詞-由預(yù)制材料制成的深基礎(chǔ)，事先確定好形狀和尺寸，并通過(guò)錘擊、震動(dòng)或推動(dòng)典型安裝。3.2.6 送樁，名詞-安裝或測(cè)試期間在

7、沖擊設(shè)備和深基礎(chǔ)之間的結(jié)構(gòu)段。3.2.7 錘墊層，名詞-嵌入錘撞板和深基礎(chǔ)頂部安全帽之間的材料。3.2.8 撞擊事件，名詞-深基礎(chǔ)由于撞擊力引起的移動(dòng)的時(shí)間段。參考圖3.2.9 撞擊力，名詞-在應(yīng)變式傳感器中，撞擊力由測(cè)量到的應(yīng)力乘以橫斷面面積和動(dòng)力彈性模量獲得。3.2.10 芯棒，名詞-放置在薄外殼內(nèi)部的剛性構(gòu)件，允許薄段外殼的安裝沖擊。3.2.11 撞擊瞬間，名詞-開(kāi)始撞擊時(shí)之后加速度為0時(shí)的第一時(shí)間。參考圖3.2.12 質(zhì)點(diǎn)速度，名詞-當(dāng)應(yīng)力波經(jīng)過(guò)深基礎(chǔ)時(shí)質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度。3.2.13 二次打擊，名詞或動(dòng)詞-之前打入樁的再次打入，通常等待期從15分鐘到30天不等，甚至更久，評(píng)估初次安裝后隨

8、著時(shí)間流逝極限軸向抗壓靜載能力的變化。3.2.14 波速度，名詞-應(yīng)力波在深基礎(chǔ)內(nèi)傳播的速度。它是深基礎(chǔ)成分的一種特性，單向傳播等于質(zhì)量密度除以彈性模量得到的商的平方根。4. 重要性和使用4.1 根據(jù)從應(yīng)力和加速度、速度及位移傳感器的測(cè)量，此測(cè)試方法可得到在軸向撞擊時(shí)作用在樁上的力和速度（參考圖1和圖2）。工程師需要根據(jù)設(shè)計(jì)原理和判斷分析獲得的數(shù)據(jù)并評(píng)估樁的完整性、撞擊系統(tǒng)的性能以及作用在樁上的最大壓力和張力。4.2 如果在撞擊瞬間產(chǎn)生足夠的軸向運(yùn)動(dòng)，在評(píng)估樁側(cè)和樁底的產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)土壤反應(yīng)之后，工程師應(yīng)分析高應(yīng)力動(dòng)態(tài)測(cè)試來(lái)估算極限軸向靜態(tài)抗壓能力 （參考Note1)。影響從動(dòng)態(tài)測(cè)試估測(cè)到的軸向靜

9、態(tài)壓力的因素包括但不限于：1）樁機(jī)安裝設(shè)備和程序。2）初始安裝之后的時(shí)間。3）樁機(jī)材料特性和尺寸。4）樁機(jī)周圍或下方的土壤和/或石塊的類型、密度、強(qiáng)度、分層和飽和度。5）動(dòng)態(tài)測(cè)試數(shù)據(jù)質(zhì)量或類型。6）基礎(chǔ)沉降。7）分析方法 8）設(shè)計(jì)判斷和經(jīng)驗(yàn)。如果工程師對(duì)上述因素沒(méi)有合適的過(guò)往經(jīng)驗(yàn)，那么需要根據(jù)測(cè)試方法D1143進(jìn)行靜載測(cè)試來(lái)核實(shí)靜載力及其在樁長(zhǎng)的分布情況。測(cè)試方法D1143提供了一種直接可靠的靜載力測(cè)量方法。Note 1-如果撞擊運(yùn)動(dòng)在撞擊瞬間非常小，動(dòng)態(tài)測(cè)試分析需要預(yù)測(cè)極限軸向抗壓靜載能力。工程師需要確定確定樁的型號(hào)、形狀及樁周圍和下方的土壤或石塊特性，它們是怎么影響樁機(jī)運(yùn)動(dòng)量來(lái)調(diào)動(dòng)靜載能力

10、。每次撞擊最小永久性純穿透力2mm意味著在撞擊瞬間有足夠的運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)動(dòng)靜載能力。但是，高位移打入樁可能需要更大的運(yùn)動(dòng)量來(lái)避免低于預(yù)估靜載能力，現(xiàn)澆樁經(jīng)常需要更多的累積永久性純穿透力為一系列的打擊實(shí)驗(yàn)來(lái)充分調(diào)動(dòng)靜載能力。靜載能力也可能在樁安裝后隨時(shí)時(shí)間的流逝而減少或增加。靜載測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試分別代表當(dāng)時(shí)的測(cè)試能力。量測(cè)的極限軸向靜載抗壓能力與動(dòng)態(tài)測(cè)試預(yù)估之間的相互關(guān)系會(huì)在使用動(dòng)態(tài)二次擊打測(cè)試（會(huì)導(dǎo)致土壤強(qiáng)度隨著時(shí)間變化而變化）時(shí)慢慢改善。（參考6.8）Note 2- 盡管動(dòng)態(tài)測(cè)試分析會(huì)提供樁的估算拉力（向上），但使用者應(yīng)謹(jǐn)慎使用本標(biāo)準(zhǔn)，并保守解讀從單個(gè)動(dòng)態(tài)測(cè)量位置估算的側(cè)阻力，避免樁的總估算拉力低于

11、10m 預(yù)埋長(zhǎng)度。（樁腳附近額外的預(yù)埋傳感器也能幫助提高拉力估算）如果工程師對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和樁型以及動(dòng)態(tài)測(cè)試數(shù)據(jù)拉力分析方面沒(méi)有類似的經(jīng)驗(yàn)，那么需根據(jù)測(cè)試方法D3689實(shí)施靜力負(fù)載測(cè)試來(lái)核實(shí)拉力估算。測(cè)試方法D3689提供了一種直接可靠的靜載拉力測(cè)量方法。Note 3-此測(cè)試結(jié)果的質(zhì)量取決于執(zhí)行人員的能力，以及使用合適的機(jī)械和設(shè)備。滿足D3740規(guī)范的機(jī)構(gòu)通?？梢钥紤]有足夠的能力和客觀的測(cè)試/取樣/檢查/等。應(yīng)提醒測(cè)試方法的使用者，滿足D3740規(guī)范并不意味著有可靠的結(jié)果。它取決于很多因素。D3740規(guī)范只提供了一種評(píng)估部分因素的方法，而不是全部。5. 器械5.1 撞擊設(shè)備-高應(yīng)力動(dòng)態(tài)測(cè)試是對(duì)樁對(duì)作用

12、于樁頂及同心一致長(zhǎng)軸的撞擊力時(shí)的反應(yīng)的測(cè)量（參考圖2及圖3）。產(chǎn)生撞擊力的設(shè)備應(yīng)在撞擊瞬間提供足夠的能量，打入合適的樁貫入深度來(lái)調(diào)動(dòng)需要的力，一般產(chǎn)生最大同數(shù)量級(jí)撞擊力，或大于極限樁承載力（靜載力+動(dòng)態(tài)荷載力）。工程師可根據(jù)估算的動(dòng)態(tài)分析和/或經(jīng)驗(yàn)來(lái)批準(zhǔn)常規(guī)的打樁錘，落錘或相似的撞擊設(shè)備。撞擊不能產(chǎn)生損害樁的動(dòng)態(tài)應(yīng)力，通常要低于扣除潛在的彎曲和非均勻應(yīng)力后的樁材料的屈服強(qiáng)度（通常鋼和混凝土的區(qū)服度分別為90%和85%）。工程師可能要求墊層或撞擊能量的變量控制（落錘、沖程、油量設(shè)置、水壓等），或者兩者一起，防止整個(gè)樁測(cè)試期間樁內(nèi)產(chǎn)生多余應(yīng)力。5.2 動(dòng)態(tài)量測(cè)-動(dòng)態(tài)量測(cè)設(shè)備應(yīng)包含在樁表面外部安裝或

13、預(yù)埋到混凝土樁內(nèi)部的傳感器，這些傳感器都可以獨(dú)立測(cè)量撞擊瞬間產(chǎn)生的應(yīng)力和隨時(shí)間變化產(chǎn)生的加速，按如圖5.2.7描述，沿樁身至少固定一個(gè)特定位置。5.2.1 外部傳感器-對(duì)于安裝在外部的傳感器，樁身表面應(yīng)移除任何不穩(wěn)固或有害的材料，在測(cè)量位置應(yīng)穩(wěn)固安裝至少兩種類型的傳感器。安裝時(shí)禁止使用螺栓、螺絲釘、膠水、焊錫、焊接或類似附屬物，避免穿透樁身。5.2.2 埋裝型傳感器埋裝型傳感器應(yīng)在樁體安裝前布置，以樁體鋼筋將傳感器牢固地固定于樁體。當(dāng)傳感器接近樁體端部時(shí)，同種傳感器應(yīng)以樁體橫截面圓心為軸對(duì)稱布置。傳感器沿著樁身布置，以測(cè)量樁體不同部位的受力分布，但是應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核。如冗余傳感器（圖6.9）

14、。埋裝傳感器應(yīng)能提供穩(wěn)定的錨固。傳感器與錨固不可改變樁體阻抗。5.2.3 傳感器準(zhǔn)確度在適用范圍內(nèi)，傳感器將安裝和裝配過(guò)程中將誤差校準(zhǔn)至3%以內(nèi)。如若傳感器發(fā)生故障不能正常工作，應(yīng)對(duì)傳感器進(jìn)行更換、修理，然后再次校準(zhǔn)或廢棄。無(wú)論是安裝還是埋裝單個(gè)或組合裝置的過(guò)程中，應(yīng)保持傳感器精度，避免測(cè)量值間的干擾?？偠灾?，應(yīng)避免裝配或埋裝過(guò)程中的重力加速度、速率或傳感器移位的影響，以便傳感器直接受力并且安裝所有傳感器以便他們與柱體材料能最貼近的接觸在一起。5.2.4 應(yīng)變式傳感器應(yīng)變式傳感器應(yīng)包括溫差影響的修正，并且在整個(gè)操作過(guò)程中進(jìn)行線性輸出（特別是在粗糙表面進(jìn)行裝配時(shí)有-2000與+2000微應(yīng)變的

15、合理誤差）。安裝地點(diǎn)（圖片4中的S和H）之間的間隔應(yīng)在50mm至100mm之間，當(dāng)它們被安裝在柱體上時(shí)，固有頻率不應(yīng)超過(guò)2000Hz。5.2.4.1 作為應(yīng)變式傳感器的備用，軸向力測(cè)量可由安裝于柱端與壓力裝置之間或柱體橫斷面的測(cè)力傳感器完成，然而測(cè)力傳感器可能會(huì)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)或動(dòng)力響應(yīng)產(chǎn)生影響。測(cè)力傳感器的阻抗應(yīng)為柱體阻抗的50%-200%。即便在偏心負(fù)載的作用下，輸出信號(hào)應(yīng)為軸力的線性比例。測(cè)力傳感器與深基間的連接處的顆粒物應(yīng)盡可能小，墊子應(yīng)盡可能薄，以避免產(chǎn)生損害。5.2.5 加速度感應(yīng)器，速率感應(yīng)器與位移感應(yīng)器速率數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)力計(jì)量?jī)x器將加速計(jì)數(shù)據(jù)整合為加速度信號(hào)。加速計(jì)應(yīng)直接用小金屬片裝配于

16、柱體表面或埋裝于柱體中，加速計(jì)禁止懸掛于支架上或使用塑料固定，因?yàn)槭芰r(shí)易導(dǎo)致變形。加速計(jì)用于混凝土樁的線性系數(shù)應(yīng)為1000g與1000hz。對(duì)于壓電型加速計(jì)應(yīng)使用交流耦合信號(hào)功率放大器，安裝固定時(shí)的諧振頻率應(yīng)為30000hz。為了保持低頻信號(hào)，時(shí)間常數(shù)最小為1s。如果使用了壓阻式傳感器，則諧振頻率最小應(yīng)為2500Hz。速率感應(yīng)器與位移感應(yīng)器可能會(huì)用于保存速率數(shù)據(jù)，對(duì)特定加速計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。5.2.6 組合感應(yīng)器力與速率儀表可用于獨(dú)立連接于樁體的感應(yīng)器或作為一個(gè)整體連接于樁體的組合感應(yīng)器。5.2.7 感應(yīng)器布置為避免樁體端部的不規(guī)則應(yīng)力，感應(yīng)器應(yīng)布置于至少距樁體頂部和底部1.5倍樁寬，如圖4-

17、7所示。（該圖例為象征性，并不排除其他布置方案）。校準(zhǔn)傳感器與樁體的長(zhǎng)軸保持平行。安裝應(yīng)變式傳感器時(shí)應(yīng)注意抵消軸向彎曲應(yīng)力，安裝測(cè)力表時(shí)應(yīng)注意抵消平均測(cè)量時(shí)因彎曲導(dǎo)致的位移。除樁體圓心處的裝置以外，其他地方的傳感器應(yīng)以圓心為軸對(duì)稱安裝。安裝完成后應(yīng)復(fù)查傳感器的位置、是否牢固以及校準(zhǔn)。6.9小節(jié)中描述了復(fù)查對(duì)于外部與內(nèi)部傳感器精確度的影響。5.3 信號(hào)傳輸線感應(yīng)器輸出的信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)線或無(wú)線信號(hào)傳輸至儀器進(jìn)行記錄、處理與顯示。媒介儀器應(yīng)用于最初信號(hào)的處理轉(zhuǎn)換，然后將數(shù)據(jù)傳輸至記錄、處理與顯示儀器。應(yīng)避免其他電子設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)線的干擾。如果使用無(wú)線傳輸，應(yīng)保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B貫性與感應(yīng)器測(cè)量的量級(jí)。5.4

18、記錄、處理與顯示數(shù)據(jù)：5.4.1 概括-信號(hào)將有感應(yīng)器傳輸至記錄處理與顯示儀器。該儀器應(yīng)包含一個(gè)可視圖表顯示器來(lái)顯示力、速度矢量時(shí)間，并能穩(wěn)定儲(chǔ)存數(shù)據(jù)供以后分析，為工程師提供可計(jì)算的數(shù)據(jù)，例如：最大壓力、最大位移，樁體承受能量等。記錄、處理與顯示儀器應(yīng)包含溫度影響下的修正以及提供自動(dòng)校準(zhǔn)。誤差應(yīng)不超過(guò)期望值的2%。圖3顯示了該儀器的標(biāo)準(zhǔn)布置。5.4.2 數(shù)據(jù)記錄應(yīng)由最小12bitADC分辨率記錄有關(guān)于力與速率的初始數(shù)據(jù)。感應(yīng)器數(shù)據(jù)在被初步處理后應(yīng)被記錄以便將來(lái)復(fù)查。例如：校準(zhǔn)、波速、密度、樁體面積等。在加速度模擬集成或位移差模擬時(shí)，對(duì)混凝土樁體中數(shù)據(jù)通道最小5000hz進(jìn)行取樣，最木樁體或金屬

19、樁體中數(shù)據(jù)通道最小10000Hz進(jìn)行取樣。通過(guò)加速度模擬來(lái)確定速率或位移差模擬時(shí)，對(duì)混凝土樁體中數(shù)據(jù)通道最小10000hz進(jìn)行取樣，最木樁體或金屬樁體中數(shù)據(jù)通道最小4000Hz進(jìn)行取樣。兩者的模擬與數(shù)據(jù)處理應(yīng)包含適用于速率采樣率的頻率含量。每次撞擊事件中的采樣時(shí)間應(yīng)不少于100毫秒或3L/c（L為樁長(zhǎng)，s為樁體材料波速）以滿足撞擊最大時(shí)間如圖1所示。5.4.3 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理儀器處理來(lái)自感應(yīng)器的數(shù)據(jù)，應(yīng)包含下列功能：5.4.3.1 力值測(cè)量?jī)x器將為力值測(cè)量系統(tǒng)提供信號(hào)調(diào)節(jié)，如果使用應(yīng)變式傳感器（見(jiàn)5.2.4），該儀器將計(jì)算樁體橫斷面上的軸向力，力的輸出將于參考水平相持平優(yōu)先于與撞擊事件持平。

20、5.4.3.2 速度數(shù)據(jù)如果使用加速計(jì)，該設(shè)備將綜合所有時(shí)間內(nèi)的加速度來(lái)計(jì)算速率。如果使用位移傳感器，該設(shè)備將計(jì)算所有時(shí)間中的位移差。如需要，該設(shè)備在處理不同的撞擊事件之間可將速率歸零，并調(diào)整速率記錄從而在撞擊事件中統(tǒng)計(jì)感應(yīng)器的零點(diǎn)漂移。5.4.3.3 信號(hào)調(diào)節(jié)為了避免相關(guān)相移與振幅差異，力與速率的信號(hào)調(diào)節(jié)應(yīng)有相同的頻率響應(yīng)曲線，且保持?jǐn)?shù)據(jù)中的頻率在2000Hz以下。5.4.4 數(shù)據(jù)顯示每次撞擊事件中，來(lái)自感應(yīng)器中的原始數(shù)據(jù)與處理過(guò)的數(shù)據(jù)應(yīng)能在數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中顯示，并能，并能以時(shí)間函數(shù)的形式重放。5.4.5 實(shí)地調(diào)查一個(gè)合格的工程師應(yīng)能直接監(jiān)督指導(dǎo)所有現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，并能為了之后的詳細(xì)評(píng)估而進(jìn)行評(píng)估

21、數(shù)據(jù)質(zhì)量與可信度。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)及時(shí)提供所需數(shù)據(jù)給異地的工程師。6. 步驟6.1 概括應(yīng)給予現(xiàn)澆混凝土樁體足夠時(shí)間來(lái)達(dá)到強(qiáng)度測(cè)試的條件。記錄可用的現(xiàn)場(chǎng)信息（章節(jié)7）。裝配傳感器于樁體上。進(jìn)行設(shè)備制造商所推薦的校準(zhǔn)。在每次錘擊的間隔中進(jìn)行動(dòng)力學(xué)測(cè)試。以最少十次的錘擊過(guò)程為高應(yīng)變動(dòng)態(tài)試驗(yàn)確定樁基礎(chǔ)響應(yīng)。當(dāng)用于樁側(cè)摩阻力時(shí)，前兩次撞擊可用作代表。6.2 深基礎(chǔ)波速的測(cè)定如若樁腳有明顯張力反射出現(xiàn)，則應(yīng)在早期的撞擊事項(xiàng)中確定混凝土樁或木樁的波速。使用傳感器以下樁長(zhǎng)的兩倍除以撞擊開(kāi)始時(shí)間（如，首個(gè)急劇上升信號(hào)）和張力反射開(kāi)始時(shí)間（如，較遲的相對(duì)速度的增加）之間的時(shí)長(zhǎng)計(jì)算出波速。對(duì)于在樁頭和接近樁腳的位

22、置均安裝有儀器的樁，波速可以通過(guò)使用兩者之間的距離除以撞擊波抵達(dá)這些位置的時(shí)長(zhǎng)計(jì)算獲得。或者可以將樁安放在支架上或遠(yuǎn)離臨近樁和障礙物的水平地面上，而后將加速度儀表連接在樁上并用適當(dāng)重量的大鐵錘錘擊樁端，錘擊時(shí)應(yīng)小心造成樁的損壞或形成凹槽。記錄（見(jiàn)5.4.2）并顯示（見(jiàn)5.4.4）加速度信號(hào)。計(jì)量至少3個(gè)反射循環(huán)的加速度峰值之間的時(shí)長(zhǎng)或者使用6L/c（L為樁長(zhǎng)，c為裝材料的波速）計(jì)算。將數(shù)個(gè)循環(huán)的測(cè)試結(jié)果和總樁長(zhǎng)的兩倍除以總時(shí)間以測(cè)定波速。結(jié)構(gòu)鋼樁的波速可以假定為5123m/s.假定的波速及低應(yīng)變事項(xiàng)期間測(cè)地的波速應(yīng)該進(jìn)行直接或間接的核實(shí)（如可能）。此外由于樁特性的可變性，重復(fù)錘擊造成的材料降級(jí)

23、或樁長(zhǎng)度的搭接原因，高應(yīng)變事項(xiàng)觀測(cè)的總體波速可能與用于計(jì)算阻抗的局部波速有差別。6.3 深基礎(chǔ)質(zhì)量密度的測(cè)定木樁的密度必須通過(guò)樁或樣本樁總重量，相應(yīng)的體積和重力常量確定?；炷粱驖{液的密度亦可以類似的方法進(jìn)行計(jì)量?；蛘呋炷翗兜拿芏瓤梢约俣?450kg/m3，而用于螺旋鉆澆筑樁或類似樁的漿液密度假定為2150kg/m3。結(jié)構(gòu)鋼樁的質(zhì)量密度可以假定為7850kg/m3。復(fù)合深基礎(chǔ)，如混凝土填充的鋼管，的質(zhì)量密度可以使用不同橫斷面的材料面積的加權(quán)平均數(shù)計(jì)算得出。質(zhì)量密度的假定值和計(jì)算值應(yīng)進(jìn)行直接核實(shí)（如可能）或通過(guò)其對(duì)阻抗和比例（見(jiàn)6.9）的影響進(jìn)行間接核實(shí)。6.4 深基礎(chǔ)彈性動(dòng)態(tài)系數(shù)的測(cè)定混凝

24、土，木材，鋼筋或符合樁的彈性動(dòng)態(tài)系數(shù)可以計(jì)算為波速(6.2中已經(jīng)確定)的平方結(jié)果乘以質(zhì)量密度（E=pc2）。結(jié)構(gòu)鋼的彈性動(dòng)態(tài)系數(shù)可以假定為207*106kPa。彈性動(dòng)態(tài)系數(shù)的假定值和計(jì)算值應(yīng)進(jìn)行直接核實(shí)（如可能）或通過(guò)其對(duì)阻抗和比例（見(jiàn)6.9）的影響進(jìn)行間接核實(shí)。6.5 準(zhǔn)備按適當(dāng)單位間隔在樁上清晰的做好標(biāo)記為記錄錘擊次數(shù)做準(zhǔn)備，按照章節(jié)5的說(shuō)明安裝傳感器，確定裝波速（見(jiàn)6.2）和密度（見(jiàn)6.3）。對(duì)于混凝土填充的鋼管樁，樁頂必須使用混凝土完全填充以便撞擊波可以經(jīng)由樁墊傳志混凝土。將撞擊裝置定位在樁頭上使施加的撞擊力與樁長(zhǎng)軸線重合。準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)記錄，處理和顯示裝置以接收動(dòng)態(tài)計(jì)量數(shù)據(jù)并平衡應(yīng)變（或

25、力度）和加速度信號(hào)至其相應(yīng)的參考水平（如，零）。6.6 記錄力錘信息記錄夯錘的或落錘的質(zhì)量。單柴油和氣/蒸汽/液壓錘，要記錄錘的下落高度或夯的行程長(zhǎng)度，雙柴油錘要記錄回彈壓力，雙蒸汽錘或空壓錘要計(jì)量連接至錘的壓力管線中的空氣或水蒸氣壓力。對(duì)于液壓錘或任何之前列出的錘類型，要記錄錘讀取裝置（如有）的動(dòng)能。記錄每分鐘錘擊次數(shù)。6.7 讀取計(jì)量讀數(shù)讀取，記錄并顯示每次撞擊的力度和速度計(jì)量數(shù)據(jù)。對(duì)比每次撞擊時(shí)的力度和遭受阻抗的速度（見(jiàn)6.9）。從打樁次數(shù)記錄或打樁測(cè)試前后使用同一參照制作的標(biāo)記，從位移傳感器上直接讀?。ㄈ缡褂茫┗蛩俣?amp;時(shí)間記錄（通常不可靠）獲取凈永久位移。使用力度總時(shí)間整數(shù)乘以

26、速度計(jì)算出傳至傳感器位置的最大能量。6.8 測(cè)試時(shí)間打入樁首次安裝期間進(jìn)行的動(dòng)測(cè)主要用于監(jiān)測(cè)撞擊裝置的性能，樁的打入應(yīng)力，樁完整性和承載力的相對(duì)變化。如果該測(cè)試結(jié)果用于靜承載力的計(jì)算，則應(yīng)在首次安裝之后等待一段時(shí)間以便孔隙水壓力和土壤強(qiáng)度變化發(fā)生（見(jiàn)注釋1），而后在深基礎(chǔ)再次打擊期間亦應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)計(jì)量。6.9 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查通過(guò)定期檢查計(jì)量力度信號(hào)的平均值和遭受阻抗的速度信號(hào)平均值在撞擊時(shí)比例是否相符來(lái)檢查樁頭獲取的動(dòng)態(tài)計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。樁阻抗附近和其以下或土壤阻力（如由于傳感器靠近樁底或首個(gè)力度峰值與時(shí)間的關(guān)聯(lián)，傳感器位于樁頭和樁底之間）發(fā)生變化時(shí)，則前者不會(huì)成比例狀態(tài)。舍棄不成比例的數(shù)據(jù)。一般

27、某個(gè)計(jì)量位置的兩個(gè)速度信號(hào)基本一致，即便該位置的力度信號(hào)顯示該處存在折彎。在緊鄰樁軸線的同一位置或相鄰位置讀取兩個(gè)預(yù)埋應(yīng)變數(shù)據(jù)，可用于互查彼此數(shù)據(jù)的一致性。對(duì)于高百分比端承載力的樁，對(duì)樁頭數(shù)據(jù)的分析可以驗(yàn)證樁底的計(jì)量數(shù)據(jù)。對(duì)于撞擊裝置發(fā)出的現(xiàn)對(duì)較小的撞擊，其速度和力度與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)該與一系列連續(xù)撞擊事項(xiàng)相對(duì)一致。一致的且成比例的（平均）力度和(平均)速度對(duì)應(yīng)的信號(hào)乘以樁阻抗正是正常運(yùn)轉(zhuǎn)的傳感器系統(tǒng)和校驗(yàn)合格的數(shù)據(jù)記錄，處理和顯示裝置的共同結(jié)果。如果信號(hào)不一致或不成比例，則應(yīng)對(duì)原因進(jìn)行調(diào)查并及進(jìn)行必要的更正。如果原因是儀器松動(dòng)或錯(cuò)誤排布產(chǎn)生的，則在繼續(xù)測(cè)試前糾正該問(wèn)題。如果確定是由傳感器故障

28、引起的，則在以后使用之前必須對(duì)其進(jìn)行維修或重新校驗(yàn)或兩者同時(shí)進(jìn)行。如若不能確定故障原因并糾正，則本測(cè)試應(yīng)該停止進(jìn)行。建議測(cè)試中用于數(shù)據(jù)記錄，處理和顯示的裝置交由廠商進(jìn)行自我校驗(yàn)檢查，如超出誤差范圍，則在使用前重新進(jìn)行校驗(yàn)。6.10 送樁與芯棒如若使用送樁用于安裝和測(cè)試現(xiàn)澆混凝土深基礎(chǔ)，則該送樁的阻抗應(yīng)為該深基礎(chǔ)阻抗的80%-150%。然而如果阻抗超出深基礎(chǔ)阻抗的10%，則有必要進(jìn)行多加注意和并分析。對(duì)于芯棒打入樁，如果芯棒為單個(gè)無(wú)接縫的芯棒，則其可以采用與打入樁類似的方法使用。6.11 測(cè)試現(xiàn)澆深基礎(chǔ)對(duì)現(xiàn)澆樁測(cè)試，通常對(duì)樁頂加高包裹外凸鋼筋，使用鋼制外殼加固應(yīng)對(duì)撞擊或排除過(guò)度開(kāi)挖（感應(yīng)器必須安

29、裝在距離撞擊位置至少1.5倍直徑距離之下）是對(duì)測(cè)試比較有利的做法。樁頂必須相對(duì)樁縱軸線平整且方正，并使用膠合板墊或其他厚度均勻的墊子材料保護(hù)。亦可在膠合板上方安防較厚的鋼板用于分散沖擊力。使用重力為理想極限測(cè)試承載力至少1-2%的墜物施加一系列單次撞擊較為有利，以較低的墜落高度開(kāi)始以檢查傳感器的運(yùn)行和樁應(yīng)力狀況，而后逐步增大墜落高度以充分發(fā)揮額外的樁承載力。對(duì)于外部安裝的傳感器，應(yīng)仔細(xì)選擇其安裝位置（安裝點(diǎn)的混凝土質(zhì)量良好），并對(duì)樁進(jìn)行必要打磨或用砂打磨使其表面光滑，平整，潔凈以便安裝傳感器（與樁軸線平行）。由于現(xiàn)澆樁可能存在不均勻的材料特性和多變的，不規(guī)則的橫斷面，當(dāng)使用外部安裝的傳感器時(shí)，

30、應(yīng)考慮沿樁周邊等距安裝4個(gè)應(yīng)變傳感器并符合5.2.7中的說(shuō)明?？蓪?duì)直徑兩側(cè)對(duì)應(yīng)的傳感器所測(cè)定的平均力度一起進(jìn)行對(duì)比并結(jié)合6.9中確定的平均速度評(píng)估所有力度計(jì)量的數(shù)據(jù)質(zhì)量。7. 報(bào)告7.1. 荷載測(cè)試報(bào)告中必須包含工程師要求的所有信息及以下信息（如有且使用）：7.2. 總則7.2.1. 項(xiàng)目名稱和位置7.2.2. 臨近的或典型的測(cè)試鉆孔記錄7.3. 深基礎(chǔ)安裝設(shè)備7.3.1. 對(duì)于打入樁：闡述測(cè)試樁或兩者所用的打入方法和安裝設(shè)備，如制造商，型號(hào)和力錘類型，尺寸（錘重合沖程），生產(chǎn)商的額定能量，性能，操作性能水平或壓力，燃料設(shè)置，錘墊和樁墊說(shuō)明及墊更換細(xì)節(jié)，導(dǎo)頭類型和任何特殊安裝設(shè)備的說(shuō)明，如送樁，芯棒，穿孔器，預(yù)鉆孔或噴射鉆孔7.3.2. 對(duì)于現(xiàn)澆混凝土樁：對(duì)施工方法，鉆孔或螺旋鉆設(shè)備和混凝土或灌漿澆筑施工的說(shuō)明，如鉆架類型，鉆孔工具的類型和尺寸，螺旋鉆及清洗工具，混凝土導(dǎo)管，混凝土或灌漿泵及套管。7.4. 測(cè)試樁7.4.1. 測(cè)試樁名稱（名稱和編號(hào)）7.4.2. 要求的極限軸向靜抗壓性能7.4.3. 樁的類型和尺寸，含公稱或?qū)嶋H橫斷面積或兩者，長(zhǎng)度，管或套管壁厚和直徑（錐形或復(fù)合深基礎(chǔ)的作用長(zhǎng)度）7.4.4. 對(duì)于打入樁或現(xiàn)澆混凝土樁：測(cè)試樁施工或澆筑日期，或混凝土圓柱體設(shè)計(jì)和計(jì)量強(qiáng)度及測(cè)試日期，密度，有效應(yīng)力和內(nèi)外側(cè)的鋼筋說(shuō)明（類型，等級(jí)，尺寸，長(zhǎng)度，預(yù)應(yīng)力鐵絲的數(shù)量和分布，