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JTS240-2020 水运工程基桩试验检测技术规范及条文说明.pdf

水运工程基桩试验检测技术规范（JTS240一2020

附录 G本规范用词说明

为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下： （1）表示很严格，非这样做不可的，正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； （2）表示严格，在正常情况均应这样做，正面词采用“应”，反面词采用不应”或 “不得”； （3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的，正面词采用“宜”，反面词采 用“不宜； （4）表示有选择，在一定条件下可以这样做，采用“可”

DB33T1180-2019 餐厨垃圾资源化利用技术规程1.《建筑地基基础设计规范》（GB50007） 2.《水运工程地基基础试验检测技术规程》（JTS237 3.《码头结构设计规范》（JTS167） 4.《码头结构施工规范》（JTS215） 5.《水运工程岩土勘察规范》（JTS133） 6.《港口工程基桩静载荷试验规程》（JTI255） 7.《港口工程桩基动力检测规程》（JITI249） 8.《基桩静载试验自平衡法》（JT/T738） 9.《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106） 10.《建筑基坑支护技术规程》（JGI120

水运工程基桩试验检测技术规范JTS240一2020

本规范主编单位、参编单位、主要起草人

主编单位：中交四航工程研究院有限公司 广州港湾工程质量检测有限公司 参编单位：中交第四航务工程局有限公司 中交天津港湾工程研究院有限公司 中交武汉港湾工程设计研究院有限公司 中交上海港湾工程设计研究院有限公司 中交第三航务工程勘察设计院有限公司 主要起草人：主友元（中交第四航务工程局有限公司） 王永平（中交四航工程研究院有限公司） 苏林王（中交四航工程研究院有限公司） （以下按姓氏笔画为序） 王华（中交上海港湾工程设计研究院有限公司） 王湛（广州市中心区交通项目管理中心） 吕卫清（中交第四航务工程局有限公司） 吕黄（中交第四航务工程局有限公司） 刘思国（中交天津港湾工程研究院有限公司） 应宗权（中交第四航务工程局有限公司） 居炎飞（中交武汉港湾工程设计研究院有限公司） 赵娟（中交四航工程研究院有限公司） 姚三（广州港湾工程质量检测有限公司） 姚丽章（广州港湾工程质量检测有限公司） 桑登峰（中交四航工程研究院有限公司） 曹称宇（中交第三航务工程勘察设计院有限公司） 谭德银（中交四航工程研究院有限公司） 戴宇文（中交第四航务工程局有限公司） 主要审查人：优伯强

主要审查人：仇伯强 （以下按姓氏笔画为序）

主要审查人：优伯强 （以下按姓氏笔画为序）

文立、刘现鹏、李武、张琦彬、宓宝勇、周国然、赵尚传、 黄宏宝、屠柳青、曹胜敏 总校人员：刘国辉、吴敦龙、李荣庆、檀会春、董方、王友元、谭德银、 桑登峰、姚丽章，黄君哲、刘梅梅 管理组人员：苏林王（中交四航工程研究院有限公司） 桑登峰（中交四航工程研究院有限公司） 姚丽章（广州港湾工程质量检测有限公司） 李燕（中交四航工程研究院有限公司）

中华人民共和国行业标准

水运工程基桩试验检测技术规范

总则 3基本规定 (68) 3.1 一般规定 (68) 3.2 试验检测目的与方法选择 (68) 3.3 试验检测工作程序 (69) 3.4 试验检测数量 (70) 3.5 验证与扩大检测 (71) 3.6试验检测报告 (71) 4轴向抗压承载力 (72) 4.1一般规定 (72) 4.2轴向抗压静载荷试验 (72) 4.4高应变法 (73) 5轴向抗拔承载力 (74) 5.1一般规定 (74) 5.3锚杆嵌岩桩的锚杆抗拔静载荷试验 (74) 6水平承载力 (75) 6.1一般规定 (75) 6.3试验方法 (75) 6.4成果分析 (75) 7分层侧摩阻力试验 (76) 7.3试验方法和成果分析 (76) 8桩身完整性 (77) 8.2高应变法 (77) 8.3 低应变法 (77) 8.4 钻芯法 (77) 8.5 声波透射法 (78) 附录B 桩的试打测试与打桩过程监测 (82)

.0.1水运工程建设在近年来得到了蓬勃发展，但水运工程基桩方面没有统一的试验栓 则规范，迫切需要在行业内统一试验、检测技术要求，这也符合《水运工程标准体系》的 要求

1.0.1水运工程建设在近年来得到了蓬勃发展，但水运工程基桩方面没有统一的试验检 测规范，迫切需要在行业内统一试验、检测技术要求，这也符合《水运工程标准体系》的 要求

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3.1.4确定轴向承载的方法有多种，但最可靠的仍是静载荷试验法，因此，一般情况 下需要首先考虑采用静载荷试验法，无其对于大型或重要工程，更强调采用静载荷试验 法，只有在一定的条件下才不进行静载荷试验 条文中第（4）项其他可靠的替代试验方法，如灌注桩试验的自平衡试桩法等： 3.1.5桩身完整性对基桩轴向抗压、轴向抗拨和水平承载力存在一定的影响，尤其是完 整性为Ⅲ类和IV类的桩，进行静载试验得到的承载力不能真实反映项目中同类型基桩的 承载力情况，同时试验过程中可能存在严重的安全隐惠，使静载试验不能安全、顺利地 进行， 3.1.6表3.1.6确定了桩身完整性类别划分标准，有利于对完整性检测结果的判定和 采用，

3.1.6表3.1.6确定了桩身完整性类别划分标准，有利于对完整性检测结果的

基整体施工质量间题可以由桩身完整性普测发现，如果不能就提供的完整性检测 结果判断对桩承载力的影响程度，进而估计是否危及上部结构安全，那么在很大程度上就 减少了桩身完整性检测的实际意义：桩的承载功能是通过桩身结构承载力实现的，完整 性类别划分主要是根据缺陷程度，但这种划分不能机械地理解为不需考虑桩的设计条件 和施工因素综合判定能力对检测人员极为重要， 按桩身完整性定义中连续性的含义，只要实测桩长小于施工记录桩长，桩身完整性就 判为IV类，这对桩长虽短、桩端进入了设计要求的持力层且桩的承载力基本不受影响的 情况也如此

3.2试验检测且的与方法选择

.2.1基工程一般按勘察、设计、施工、验收四个阶段进行，基桩试验和检测工作多数 青况下分别放在设计和验收两阶段，即施工前和施工后：大多数桩基工程的试验和检测 工作是在这两个阶段展开的，但对桩数较多、施工周期较长的大型桩基工程，验收检测需 要尽早在施工过程中穿插进行，因而大力提倡这种做法： 本条强调检测方法合理选择搭配，目的是提高检测结果的可靠性和检测过程的可操 乍性，表3.2.1所列方法是基桩检测中最常用的检测方法，对于冲钻孔、挖孔和沉管灌 注桩以及预制桩等桩型，采用其中多种甚至全部方法进行检测；但对异型桩、组合型桩，表 3.2.1中的部分方法就不能完全适用（如高、低应变动测法）：因此在具体选择检测方法 时，根据检测目的、内容和要求，结合各检测方法的适用范围和检测能力，考虑设计、地基

条件、施工因素和工程重要性等情况确定，不充许超适用范围滥用，同时也要兼顾实施中 的经济合理性，即在满足正确评价的前提下，做到快速经济： 工程桩承载力验收检测方法，根据基桩实际受力状态和设计要求合理选择，以轴向 承压为主的基桩通常采用轴向抗压静载荷试验，考虑到高应变法快速、经济和检测桩覆盖 面较大的特点，对符合一定条件及高应变法适用范围的桩基工程，也可以选用高应变法作 为补充检测，例如条件相同、预制桩量大的桩基工程中，一部分桩可选用静载法检测，而 另一部分可用高应变法检测，前者作为后者的验证对比资料：对不具备条件进行静载荷 试验的端承型大直径灌注桩，可以采用钻芯法检查桩端持力层情况，也可以采用深层载荷 板试验进行核验，对专门承受轴向抗拨荷载或水平荷载的桩基，则选用轴向抗拨静载荷 试验方法或水平承载力试验方法 身完整性检测方法有低应变法、声波透射法、高应变法和钻芯法，除中小直径灌注 桩外，大直径灌注桩一般同时选用两种或多种的方法检测，使各种方法能相互补充印证、 尤势互补，另外，对设计等级高、地基条件复杂、施工质量变异性大的桩基，或低应变完整 性判定可能有技术困难时，提倡采用直接法（静载荷试验、钻芯和开挖，管桩可采用孔内 摄像）进行验证

3.3试验检测工作程序

3.3.1实际执行检测程序中，由于不可预知的原因，如委托要求的变化、现场调查情况与 委托方介绍的不符，或在现场检测尚未全部完成就已发现质量问题而需要进一步排查，都 可能使原检测方案中的检测数量、受检桩桩位、检测方法发生变化：如首先用低应变法普 测（或扩检），再根据低应变法检测结果，采用钻芯法、高应变法或静载荷试验，对有缺陷 的桩重点抽测。所以规定必要时，还应进行验证检测或扩大检测： 3.3.2本条对调查阶段工作提出了具体要求，为了正确地对基桩质量进行检测和评价 详细了解和搜集有关技术资料.检测工作中常按表3.1填写受检桩设计施工概况，

表3.1受检桩设计施工概况表

3.3.3本条提出的检测方案内容为一般情况下包含的内容，条文中所需的其他配合事项 是指桩头加固、处理方案以及场地开挖、道路、供电、照明等， 3.3.4检测所用仪器应进行定期检定或校准，以保证基桩检测数据的准确可靠性和可追 溯性，虽然测试仪器在有效计量检定或校准周期之内，但由于基桩检测工作的环境较差， 使用期间仍可能由于使用不当或环境恶劣等造成仪器仪表受损或校准因子发生变化，因

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此，检测前还应对测试仪器、配套设备进行检查调试： 3.3.5混凝土的强度随时间的增加而增长，其物理力学性能、声学参数也随之发生变化： 桩基工程受季节气候、周边环境或工期紧的影响，往往不充许等到全部工程桩施工完并都 达到28l龄期强度后再开始检测，为做到信息化施工，尽早发现桩的施工质量间题并及 时处理，同时考虑到低应变法和声波透射法检测内容是桩身完整性，对混凝土强度的要求 适当放宽，但如果混凝土龄期过短或强度过低，应力波或声波在其中的传播衰减加剧，或 同一场地由于桩的龄期相差大，声速的变异性增大，因此，对于低应变法或声波透射法的 测试，规定桩身混凝土强度应不低于设计强度的70%，且不应低于15MPa： 高应变法和静载荷试验在桩身产生的应力水平高，若桩身混凝土强度低，有可能引起 桩身损伤或破坏；桩身混凝土强度过低，也可能出现桩身材料应力一应变关系的严重非线 性，使高应变测试信号失真：因此，桩身混凝土应达到28d龄期或设计强度： 桩在施工过程中不可避免地扰动桩周土，降低土体强度，引起桩的承载力下降，以高 灵敏度饱和黏性土中的摩擦桩最明显，随着休止时间的增加，土体重新固结，土体强度逐 渐恢复提高，桩的承载力也逐渐增加。成桩后桩的承载力随时间而变化的现象称为桩的 承载力时间（或歇后）效应，我国软土地区这种效应为突出，大量资料表明，时间效应 可使桩的承载力比初始值增长，其变化规律一般是初期增长速度较快，随后渐慢，待达到 一定时间后趋于相对稳定，其增长的快慢和幅度除与土性和类别有关，还与桩的施工工艺 有关，

3.3.6由于检测成本和周期间题很难做到对桩基工程全部基桩进行检测

测的最终目的是查明隐惠、确保安全，为了在有限的检测数量中更能充分暴露桩基有 主的质量问题需要检测施工质量有疑问的桩、局部地基条件出现异常的桩、承载力验此 测时部分选择完整性检测中出现异常的桩，设计方认为重要的桩和施工工艺不同的桩

3.3.7测试数据异常通常是因测试人员误操作、仪器设备故障及现场准备不足造成的 用不正确的测试数据进行分析得出的结果必然不正确，对此，需要及时分析原因，组织重 新检测，

.3.8操作环境要求是按测量仪器设备对使用温湿度、电压波动、电磁干扰、振动冲击等 现场环境条件的适应性规定的，

现场环境条件的适应性规定的

位登： 3.4.4本条文规定了五种情况下，应采用静载荷试验进行基桩轴向承载力的验收检测 作为强制性条文，主要是因为：

3.4.4本条文规定了五种情况下，应采用静载荷试验进行基桩轴向承载力的验收检测，

在何种条件下工程桩进行单桩竖向抗压静载试验及检测数量低限：采用挤土沉桩工 去时，由于土体的侧挤和隆起，质量问题（桩被挤断、拉断、上浮等）时有发生，尤其是大面

积密集群桩施工，加上施打顺序不合理或打桩速率过快等不利因素，常引发严重的质量事 故：有时施工前虽做过静载试验并以此作为设计依据，但因前期施工的试桩数量毕竟有 限，挤土效应并未充分显现，施工后的单桩承载力与施工前的试桩结果相差甚远，对此需 要给予足够的重视

3.4.5.3端承型大直径灌注桩（

注承载力失效，否则后果不堪设想，由于试桩荷载大或场地限制，有时很难，甚至无法送 行基桩轴向抗压承载力静载检测，本条文规定体现了“多种方法合理搭配，优势互补”的 原则，如自平衡法，成桩后的钻芯法沉渣厚度测定、桩端持力层钻芯鉴别： .4.6打桩过程监控可以减少桩的破损率和选择合理的入土深度进而提高沉桩效率

要是因为基桩轴向抗压静载荷试验为最可靠和最准确的方法，验证结果可信度最高 3.5.3管桩孔内摄像的优点是直观、定量化，《基桩孔内摄像检测技术规程》（CECS253 给出了其原理及操作细节， 3.5.8本条文作为强制性条文，主要是因为基桩承载力或完整性不符合要求时，存在安 全性和耐久性方面的隐惠，从而严重影响基桩安全和寿命，因此，需扩大检测。

3.5.8本条文作为强制性条文，主要是因为基桩承载力或完整性不符合要求时，存在安 全性和耐久性方面的隐惠，从而严重影响基桩安全和寿命，因此，需扩大检测，

3.5.8本条文作为强制性条文，主要是因为基桩承载力或完整性不符合要求时，存在安

3.6.1本条文的目的就是杜绝检测报告仅有检测结果而无任何检测数据和图表的现象

3.6.1本条文的目的就是杜绝检测报告仅有检测结果而无任何检测数据和图表的现象

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4.1.1~4.1.3轴向抗压静载何试验分为极限承载力试验和检验性试验，检验性试验一 般采用工程桩进行，加载量由设计提出，仅检验承载力是否满足设计的要求，极限承载力 式验指桩加载到破坏状态前或出现不适于继续承载变位的试验，其加载量比检验性试验 大，一般在专供做破坏性试验的桩上进行： 轴向抗压极限承载力试验，主要是为了推确地确定基桩的极限承载能力，给合理进行 桩基础设计提供依据，因此该项试验宜在设计阶段进行： 工程桩轴向抗压承载力检验性试验，主要目的是验证工程桩的承载力是否满足设计 要求，这样既可利用施工中的现有条件、节省试验费用，又能保证桩基础满足承载力要求， 确保工程质量： 4.1.4快速维持荷载法与慢速维持荷载法是我国目前最为常用的方法，两者所确定的极

工程桩轴向抗压承载力检验性试验，主要目的是验证工程桩的承载力是否满足设计 要求，这样既可利用施工中的现有条件、节省试验费用，文能保证桩基础满足承载力要求， 确保工程质量： 4.1.4快速维持荷载法与慢速维持荷载法是我国目前最为常用的方法，两者所确定的极 限承载力大致相同，其误差也被认为能为工程应用所接受：，在水域环境较差和外海的情 况下，一般多采用快速维持荷载法，以避免可能出现的恶劣气候环境因素对试验造成 影响， 4.1.8要求试验桩位附近有代表性钻孔、其有详细的土层分层和土的物理力学指标，是 为了明确试成果的适用条件

限承载力大致相同，其误差也被认为能为工程应用所接受，在水域环境较差和外海的情 况下，一般多采用快速维持荷载法，以避免可能出现的恶劣气候环境因素对试验造成 影响， 4.1.8要求试验桩位附近有代表性钻孔具有详细的土层分层和土的物理力学指标，是

4.2轴向抗压静载荷试验

4.2.6预估最大试验荷载为计划施加于试验桩上的最大荷载，与实际情况可能有一些差 异，为使试验不致因反力系统或加载设备能力不足而中断，其加载能力需要考虑一定的富 裕量， 4.2.7为了不使试验桩桩顶承受过大的局部荷载，在千斤顶与试验桩之间应放置钢垫 快；同样在千斤顶与反力梁之间也应设置钢垫块： 4.2.8为确保在试桩过程中，减少外界因素对观测系统的影响，较准确地观测试验桩在 载荷作用下的沉降，因此，本条文要求采取防雨、防晒、防振和防碰撞等措施，并规定基准 梁一端固定、一端简支，且采用4个位移计或百分表观测沉降，以降低观测误差。 4.2.11、4.2.13快速维持荷载法一般采用1h加一级荷载，但在外海气象、水文十分恶劣 的条件下，当天很难完成试验，为此，对于桩尖进入良好持力层的试验桩，采用0.5h加 级荷载，一般可在8h内完成试验

应根据动静对比试验或实测曲线拟合法来确定：阻尼系数只是经验参数，不同地质条件 不同类型的桩，其阻尼系数也不同，因此CASE法确定承载力需要谨慎采用

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5.1.4为了使轴向抗拨静载何试验反映工程实际情况，要求试验桩成桩工艺和质量控制 标准与工程桩一致，主筋应通长布置，以满足桩身强度的要求： 5.1.5当为设计提供依据时，应加载到能判别基桩抗拨极限承载力为止，或加载到桩身 材料设计强度限值，工程桩验收检测时，要求加载量不低于基桩轴向抗拨承载力设计值 2.0倍，旨在保证桩侧岩土阻力具有足够的安全储备， 桩侧岩土阻力的抗力分项系数比桩身混凝土要大、比钢材要大很多，因此时常出现设 计对抗拨桩有裂缝控制要求时，抗裂验算给出的荷载可能小于或远小于基桩轴向抗拨承 载力设计值的2.0倍，因此试验时的最大上拨荷载只能按设计要求确定，

5.3锚杆嵌岩桩的锚杆抗拔静载荷试验

.3.6锚杆验证性试验加载限制在抗拨力设计值的1.1倍~1.2倍，目的是保证工程机 下发生破坏，处于安全状态

生破坏，处于安全状态

6.1.9水运工程桩基的特点是水平载荷作用点与泥面之间距离较大，故本条规定，对试 验桩结构抗弯能力和抗变形能力应按预估最大试验荷载进行验算，其目的是保证试验顺 利进行

6.1.9水运工程桩基的特点是水平载荷作用点与泥面之间距离较大，故本条规定，对试

累的经验较多，故本条文推荐单向单循环水平载荷试验方法： 5.3.3~6.3.5条文规定有关水平载荷试验测试桩顶转角、桩身弯曲应变和桩身挠曲变 形的方法，反映了近年来水运工程基桩水平承载力试验常用的测试技术手段， 6.3.9试验终止加载的条件考虑两个方面：一是因在很多情况下试验桩由工程桩兼用 因此不允许让试验桩承受过大的水平荷载或发生过大的侧向变形，这种情况由最大水平 荷载或最大水平变形控制；二是充许进行到破坏的试验情况，这种情况则以试验中出现变 形突增、变形速率明显加快以及地基土出现明显斜裂缝等为特征

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7.3试验方法和成果分析

7.3.4电阻应变测量通常采用四线制，导线长度超过5m~10m就需对导线电阻引起的 桥压下降进行修正：，采用六线制长线补偿是指通过增加2根导线作为补偿取样端，从而 形成闭合回路，消除长导线电阻及温度变化带来的误差： 由于混凝土属于非线性材料，当应变或应力水平增加时，其模量会发生不同程度递 减，E并非常数，实则为割线模量： 进行长期监测时，桩体在内力长期作用下除发生弹性应变外，也会发生徐变，若得到 的应变中包含较大的徐变量.将影响分析结果，因此，应去除徐变

高应变法检测桩身完整性，通常随基桩轴向承载力检测同步进行，因其能量较大，在 测试深度及准确性方面均优于低应变检测，但与低应变检测相比，费用较大、时间较长，因 此一般未普遍采用 与低应变法检测的快捷、廉价相比，高应变法检测桩身完整性虽然是附带性的，但由 于其激励能量和检测有效深度大的优点，特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等 缺陷时，能够在查明这些“缺陷”是否影响轴向抗压承载力的基础上，合理判定缺陷程度

8.3.1低应变法检测桩身完整性的方法比较多，本规范主要推荐采用反射波法：近年 来，随着波动理论的深入研究和电子技术的进步，反射波法用于检测桩身完整性，已成为 当前最重要、最普及的方法之一，与其他方法相比，该方法更适用于水运工程的桩基检测： 但是应变法目前只能较准确地确定桩顶下第一个缺陷的位置，对多个缺陷的判断则存在 困难，更不能定量地确定缺陷的大小及其危害程度， 8.3.11最佳激振方式试验的主要目的是选择合适的激振波并确定激振点和传感器安装 位置，以便减少表面波及横波的影响，从而获得正常的测试信号， 8.3.12有承台的桩的检测是水运工程中的一个特殊课题，水运工程的高桩码头在使用 或施工过程中，有时会发生海损事故，承台下的桩在事故中会遭受侧向外力撞击而导致桩 身损伤，根据反射波法的原理及此前积累的测试经验，证明采用低应变反射波法检测承台 下的桩是可行的，而且目前侧向安装的加速度传感器也已面世，因其安装更加方便及灵敏 度提高等因素，检测的可靠性会更高，

8.3.12有承台的桩的检测是水运工程中的一个特殊课题，水运工程的高桩码头在使用 或施工过程中，有时会发生海损事故，承台下的桩在事故中会遭受侧向外力撞击而导致桩 身损伤，根据反射波法的原理及此前积累的测试经验，证明采用低应变反射波法检测承台 下的桩是可行的，而且目前侧向安装的加速度传感器也已面世，因其安装更加方便及灵敏 度提高等因素，检测的可靠性会更高： 通相品士连士标动

.4.1钻芯法是检测钻（冲）孔、人工挖孔等现浇混凝土灌注桩成桩质量的一种有效手 没，不受场地条件的限制，特别适用于大直径混凝土灌注桩的成桩质量检测， 4.2当钻芯孔为一个时，条文规定宜在距桩中心10cm~15crm的位置开孔，一是考虑 寻管附近的混凝土质量相对较差不具有代表性二是方便验证时的钻孔位置布置

8.4.1钻芯法是检测钻（冲孔、人工挖孔等现浇混凝土灌注桩成桩质量的一种有效手

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8.5.1声波透射法是利用声波的透射原理对桩身混凝土介质状况进行检测，适用于桩在 灌注成型时已经预埋了两根或两根以上声测管的情况，当桩径小于0.6m时，声测管的 声耦合误差使声时测试的相对误差增大，因此桩径小于0.6m时慎用本方法；基桩经钻芯 法检测后（有两个以及两个以上的钻孔）需进一步了解钻芯孔之间的混凝土质量时也可 以采用本方法检测

8.5.3声波换能器有效工作面

将夸大缺陷实际尺寸并影响测试结果。

换能器的谐振频率越高，对缺陷的分辨率越高，但高频声波在介质中衰减快，有效测 距变小：选配换能器时，在保证有一定的接收灵敏度的前提下，原则上尽可能选择较高频 率的换能器。 桩中的声波检测一般以水作为藕合剂，换能器在1MPa水压下不渗水也就是在100m 水深能正常工作，这可以满足一般的工程桩检测要求， 8.5.5声测管内径与换能器外径相差过大时，声耦合误差明显增加；相差过小时，影响换 能器在管中的移动，因此两者差值取10mm为宜，声测管管壁太薄或材质较软时，混凝土 灌注后的径向压力可能会使声测管产生过大的径向变形，影响换能器正常升降，甚至导致 试验无法进行，因此要求声测管有一定的径向刚度，如采用钢管、镀锌管等管材，不宜采用 PVC管，由于钢材的温度系数与混凝土相近，可以避免混凝土凝固后与声测管脱开产生 空隙，声测管的平行度是影响测试数据可靠性的关键，因此，要保证成桩后各声测管之间 基本平行： 8.5.8率定法测定仪器系统延退时间的方法是将发射、接收换能器平行悬于清水中，逐

换能器的谐振频率越高，对缺陷的分辨率越高，但高频声波在介质中衰减快，有效须 变小，选配换能器时，在保证有一定的接收灵敏度的前提下，原则上尽可能选择较高步 的换能器 桩中的声波检测一般以水作为藕合剂，换能器在1MPa水压下不渗水也就是在100 深能正常工作.这可以满足一般的工程桩检测要求，

次改变点源距离并测量相应声时，记录不少于4个点的声时数据并作线性回归的时 曲线：

式中t一声时(μus); t—仪器系统延迟时间（μus); b一直线斜率（μs/mm）； l换能器表面净距离（mm）： 声测管及耦合水层声时修正值按下式计算：

.水的声速（km/s）

发、收换能器中心连线与水平面夹角6的增大而非线性递减，为达到斜测目的，测试系统 应有足够的灵敏度，且夹角不应大于30° 声测线间距将影响桩身缺陷纵向尺寸的检测精度，间距越小，检测精度越高，但需花 费更多的时间，一般混凝土灌注桩的缺陷在空间有一定的分布范围，规定声测线间距不 大于100mm，可以满足工程检测精度的要求，当采用自动提升装置时，声测线间距还能 够进一步减小： 非匀速下降的换能器在由静止（或缓降）变为向下运动（或快降）时，由于存在不同程 度的失重现象，使电缆线出现不同程度松弛，导致换能器位置不准确，因此从桩底开始同 步提升换能器进行检测才能保证记录的换能器位置的准确性， 自动记录声波发射与接收换能器位置时，提升过程中电缆线带动编码器卡线轮转动， 编码器计数卡线轮转动值换算得到换能器位置，电缆线与编码器卡线轮之间滑动、卡线 轮直径误差等因素均会导致编码器位置计数与实际传感器位置有一定误差，因此每隔一 定间距进行一次高差校核，此外，自动记录声波发射与接收换能器位置时，如果同步提升 声波发射与接收换能器的提升速度过快，会导致换能器在声测管中剧烈摆动，甚至与声测 管管壁发生碰撞，对接受的声波波形产生不可预测的影响：因此换能器的同步提升速度 不能过快，需要保证测试波形的稳定性： 在现场对可疑声测线应结合声时（声速）、波幅、主频、实测波形等指标进行综合 判定， 不仅要求同一检测部面，最好是一根桩各检测部面，在检测时都能满足各检测剖面声 波发射电压和仪器设置参数不变的条件，使各检测部面的声学参数具有可比性，利于综合 判定，但应注意：4管6部剖面时，若采用四个换能器同步提升并自动记录则属例外，此时 对角线部面的测距比边线剖面的测距大1.41倍，而长测距会增大声波衰减 8.5.10经平测或斜测普查后，找出各检测剖面的可疑声测线，再经加密平测（减小测线 间距）、交叉斜测等方式，既可以检验平测普查的结论是否正确，又可以依据加密测试结 果判定桩身缺陷的边界，进而推断桩身缺陷的范围和空间分布特征。 8.5.11当声测管平行时，构成某一检测部面的两声测管外壁在桩顶面的净距离1等于 该检测部面所有声测线测距，当声测管弯曲时，各声测线测距将偏离1值，导致声速值偏 离混凝土声速正常取值：一般情况下声测管倾斜造成的各测线测距变化沿深度方向有一 定规律，表现为各条声测线的声速值有规律地偏离混凝土正常取值，此时采用高阶曲线拟 合等方法对各条测线测距做合理修正，然后重新计算各测线的声速。 如果不对斜管进行合理的修正，将严重影响声速的临界值合理取值，因此本条规定声 测管倾斜时进行测距修正： 8.5.14和"的合理确定是大量以往检测经验的体现，当桩身混凝土未达到龄期而提 前检测时，需要对U和的取值做适当调整： 三

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面内所有声测线声速平均值的偏离程度当声测管倾斜或桩身存在多个缺陷时，同一检 则部面内各条声测线声速值离散很大，这些声速值实际上已严重偏离了正态分布规律，基 于正态分布规律的概率法判据已失效，此时，不能将概率法临界值（i)作为该检测部面 各声测线声速异常判断临界值。，式（8.5.14）就是对概率法判据值做合理的限定： 声速的测试值受非缺陷因素影响小，测试值较稳定，不同部面间的声速测试值具有可 比性，取各检测剖面声速异常判断临界值的平均值作为该桩各部面内所有声测线声速异 常判断临界值，可以减小各剖面间因为用概率法计算的临界值差别过大造成的桩身完整 性判别上的不合理性，另外，对同一根桩，桩身、混凝土设计强度和配合比以及施工工艺 都是一样的，应该采用一个临界值标准来判定各剖面所有声测线对应的混凝土质量，当 某一部面声速临界值明显偏离合理取值范围时应分析原因计障时应剔除

波幅判据没有采用如声速判据那样的各检测剖面取平均值的办法，而是采用单剖面 据，这是因为不同剖面间测距及声耦合状况差别较大，使波幅不具有可比性，此外， 富的衰减受桩身混凝土不均匀性、声波传播路径和点源距离的影响，故考虑愿声测管间距软 大时波幅分散性而采取适当的调整： 因波幅的分贝数受仪器、传感器灵敏度及发射能量的影响，故在考虑这些影响的基码 二再采用波幅临界值判据，当波幅差异性较大时，需要与声速变化及主频变化情况相缩 合进行综合分析

合进行综合分析： 8.5.17声波接收信号的主频漂移程度反映了声波在桩身混凝土中传播时的衰减程度 加这种衰减程度文能体现混凝土质量的优务，接收信号的主频受堵如测试系统的状态 声耦合状况、测距等许多非缺陷因素的影响，测试值没有声速稳定，对缺陷的敏感性不及 波幅，在实用时，作为声速、波幅等主要声参数判据之外的一个辅助判据 在使用主频判据时，需要保持声波换能器具有单峰的幅频特性和良好的耦合一致性 接收信号不应超量程，否则削波带来的高频谐波会影响分析结果：若采用FFT方法计算 主频值，还需要保证足够的频域分辨率， 8.5.18接收信号的能量与接收信号的幅值存在正相关性，可以将约定的某一足够长时 间段内的声波时域曲线的绝对值对时间积分后得到的结果（或约定的基一足够长时段内

8.5.17声波接收信号的主频漂移程度反映了声波在桩身混凝土中传播时的衰

8.5.18接收信号的能量与接收信号的幅值存在正相关性，可以将约定的某一足

间段内的声波时域曲线的绝对值对时间积分后得到的结果（或约定的某一足够长时段内 的声波时域曲线的平均幅值作为能量指标，接收信号的能量反映了声波在混凝土介质 中各个声传播路径上能量总体衰减情况，是测区、混凝土质量的综合反映，也是波形畸变 程度的量化指标，使用能量判据时，接收信号通常不超量程（削波）：

间段内的声波时域曲线的绝对值对时间积分后得到的结果（或约定的某一足够长时段内 的声波时域曲线的平均幅值）作为能量指标，接收信号的能量反映了声波在混凝土介质 中各个声传播路径上能量总体衰减情况，是测区、混凝土质量的综合反映，也是波形畸变 程度的量化指标，使用能量判据时，接收信号通常不超量程（削波）： 8.5.19在桩身缺陷的边缘TB／T 1632.3-2019 钢轨焊接 第3部分：铝热焊接，声时将发生突变，桩身存在缺陷的声测线对应声时深度曲线 上的突变点，经声时差加权后的PSD判据图更能突出桩身存在缺陷的声测线，并在一定 程度上减小了声测管的平行度差或混凝土不均勾等非缺陷因素对数据分析判断的影响： 实际应用时可以先假定缺陷的性质（如夹层、空洞、蜂窝等）和尺寸，计算临界状态的PSD 值.作为PSD临界值判据.但需对缺陷区的声速做假定

上的突变点，经声时差加权后的PSD判据图更能突出桩身存在缺陷的声测线，并在一定 程度上减小了声测管的平行度差或混凝土不均匀等非缺陷因素对数据分析判断的影响。 实际应用时可以先假定缺陷的性质（如夹层、空洞、蜂窝等）和尺寸，计算临界状态的PSD 值，作为PSD临界值判据，但需对缺陷区的声速做假定：

.5.20声波透射法与其他的桩身完整性检测方法相比，其有信息量更丰富、全面、细到 为特点：可以依据对桩身缺陷处加密测试（斜测、交叉斜测、扇形扫测以及CT影像技术 来确定缺陷几何尺寸；可以将不同检测剖面在同一深度的桩身缺陷状况进行横向关联，来 定桩身缺陷的横向分布

的特点：可以依据对桩身缺陷处加密测试（斜测、交叉斜测、扇形扫测以及CT影像技术） 来确定缺陷几何尺寸；可以将不同检测剖面在同一深度的桩身缺陷状况进行横向关联，来 判定桩身缺陷的横向分布， 8.5.21对于只预埋2根声测管的基桩，仅有一个检测剖面，只能认定该检测剖面代表基 桩全部横截面，无论是连续多根声测线，还是个别声测线声学参数异常均表示为全断面的 异常，相当于表中的“大于或等于检测剖面数量的50%” 根据规范规定采用的换能器频率对应的波长以及100mm最大声测线间距，使异常声 测线至少连续出现2次所对应的缺陷尺度一般不会低于10cm量级， 8.5.22实测波形的后续部分反映声波在接、收换能器之间的混凝土介质中各种声传播 路径上总能量衰减状况，其影响区域大于首波，因此检测剖面的实测波形波列图有助于测 试人员对桩身缺陷程度及位置直观地判定

路径上总能量衰减状况，其影响区域大于首波，因此检测剖面的实测波形波列图有 试人员对桩身缺陷程度及位置直观地判定

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附录 B桩的试打测试与打桩过程监测

B.0.2通过对实测试打桩的承载力与贯入度的相关分析，可以对地质资料进行校核，并 对设计持力层等有关参数提出修正意见： B.0.3、B.0.4传统打桩终锤标准由设计人员根据打桩公式及经验确定，通常以贯入度 或高程为依据，其理论根据是贯入度或高程与基桩承载力具有某种对应关系，出发点是为 确保桩的承载力能满足设计要求。由于设计人员受到经验和方法上的局限，地质资料不 够详尽或数据不够准确，对不同的桩锤性能与贯人度的关系考虑得不够全面，有时按设计 要求贯入度操作出现沉桩困难现象：由于高应变动力检测技术可以即时、方便而文比较 可靠地确定桩的承载力，沉桩过程中对不同贯入度情况下桩的承载力进行测试，可以得到 满足承载力的贯人度，在同一场地上选取几根有代表性的桩，测定其承载力相应的贯人 度，进而根据贯入度与承载力的关系制定合理的打桩终锤标推，显然，这样的终锤标准将 会更加科学并符合实际 水运工程因施工工期紧、费用高，有时初打后打桩船难以重返原位，不具备复打条件： 由于在地质条件相近的情况下，土体恢复系数比较接近DL／T 5233-2019 直流换流站电气装置施工质量检验及评定规程.pdf，因此，在实际工程检测过程中有 选择地对一定数量的桩进行初、复打试验，从而得到该场地土体的平均恢复系数，然后推 到具有相同条件，相同规格的其他初打桩的测试