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基桩反射波法检测的基本原理
基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是:通过在桩顶施加激振信
号产生应力波,该应力波沿桩身传播过程中,遇到不连续界面(如蜂窝、夹
泥、断裂、孔洞等缺陷)和桩底面时,将产生反射波,检测分析反射波的传播
时间、幅值和波形特征,就能判断桩的完整性。
假设桩为一维线弹性杆,其长度为 L,横截面积为 A,弹性模量为 E,质量
密度为 ρ,弹性波速为 C(C 2 =E/ ρ),广义波阻抗为 Z=AρC;推导可得桩的一
维波动方程:
假设桩中某处阻抗发生变化,当应力波从介质 I(阻抗为 Z1)进入介质 II
(阻抗为 Z2)时,将产生速度反射波 Vr 和速度透射波 Vt。
令桩身质量完好系数 β= Z1/Z2,则有
缺陷的程度根据缺陷反射的幅值定性确定,缺陷位置根据反射波的时间 tx由
下式确定