五、问答题I. 可以采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力验收检测的范围是哪些？抽检数量如何确定？2•当采用高应变法对单桩承载力验收检测时对被检桩有哪些要求？3 .高应变检测时出现哪些情况应采用静载法进一步验证？4 .高应变动力试桩应如何选择锤重和落高？对传感器的安装有什么要求？为什么？5 .基桩高应变动力检测的锤击设备应符合哪些规定？6. 高应变测试重锤的选择要点有哪些？7 •“重锤低击”有哪些好处？“轻锤高击”为什么不利于拟合分析？8对灌注桩进行高应变检测，对桩头的处理有什么要求？9•采用高应变法进行试打桩与打桩监控时，传感器的安装应符合哪些规定？10 ,〈〈建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106 一2003 )规定：高应变法传感器宜安装在距桩顶不小于(1)的桩侧表面处(D为试桩的直径或边宽)。

为什么传感器的安装点与桩顶之间应有足够的距离？II. 如何判定高应变检测时所采集的力和速度信号的优劣？12 .高应变实测的力和速度信号第一峰起始比例失调时，是否可以进行比例调整？为什么？13 •出现哪些情况时，高应变锤击信号不得作为分析计算的依据？14 .采用CASE法判定桩承载力应符合哪些规定？15 .简述CASE法的基本假定、局限性及优缺点。

16 . CASE法判定桩承载力时，需用到CASE阻尼系数Jc, 请叙述通过动静对比试验方法确定去值的方法，并列出有关公式。

17，请写出CASE法判定的单桩承载力计算公式，说明该计算公式的适用范围。

哪些情况下不适用该公式？如何进行修正？・18 .采用实测曲线拟合法判定桩承载力，应符合哪些规定？19 .简述波形拟合法的数学模型、基本原理和成果分析。

20 .为什么需要动静对比？动静对比成立应满足哪些条件？21. 基桩高应变检测与低应变检测有哪些不同？22 .高应变动力检测，预制方桩截面尺寸为6佣mm X 6佣mm，桩长为52m，为1 : 6斜桩，采用打桩锤做冲击设备。

在桩顶下1. 0m处4个侧面安装传感器，传感器安装轴线与桩中心轴保持垂直，采用在受检桩附近架设基准梁安置百分表的方法实测桩的贯人度，并由加速度信号2次积分得到的最终位移作为校核。

请指出以上测试方法的不妥之处，并写出正确的测试方法。

23，上行波曲线wu(t)能反映哪些桩土特征？24 .上行波曲线wu(t)能给出哪些桩侧阻力信息？25 .每一次锤击都能求到一个最大的静阻力，如何判断这个静阻力是否为桩的极限承载力值？26 .什么情况下会出现桩侧土的卸载？27 .某钻孔灌注桩，低应变检测时发现严重缩径。

施工单位委托某检测机构拟用高应变法检测单桩承载力。

高应变锤击信号的分析、计算采用实测曲线拟合法。

请问该方案是否可行？28 .简述CAPWAPC的典型分析过程。

29 .举例说明什么情况下应考虑使用辐射阻尼？30 .简要说明主要土参数单独变化时对拟合曲线的影响。

31.某高应变检测人员采用在自由落锤锤体对称安装加速度传感器直接测量冲击力的方式。

自由落锤为整体铸造，高径比为2。

加速度传感器对称安装在靠近自由落锤锤体0，5Hr处()r为锤体高度)，桩顶上放置尺寸和质量较大的桩帽(替打)。

请问：(1)与在桩头附近的桩侧表面安装应变式传感器的测力方式相比，采用在自由落锤锤体对称安装加速度传感器直接测量冲击力的方式有哪些优点？在上述操作中该检测人员有哪些错误之处？对称安装在桩侧表面的加速度传感器距桩顶的距离应符合哪些规定？32 .打桩引起的桩身破坏有哪几种形式？33 .同一根钢筋混凝土桩，采用高应变法、低应变法检测的波速是不一致的，为什么？34 .图)、图(b)是同一根桩的初打、复打波形曲线，请判断哪个是初打，哪个是复打，并说明理由。

35 .某工程2根PHC管桩的高应变动力检测，单桩预估极限承载力约30佣kN。

某检测机构在高应变检测时使用2t重锤。

在出具的检测报告中，将实际使用锤重约2t改为锤重3t，而且其高应变检测结果反映，该工程单桩极限承载力只达到设计极限承载力的约50 %。

后经委托其他检测单位对同2根桩高应变检测和同2根桩的静荷载试验，单桩极限承载力符合设计要求。

请问：该检测机构有哪些违规之处？36 .下面4根桩在沉桩28d后采用2型柴油重锤进行复打测试，试述测试时需输人的桩参数。

传感器安装点在桩顶下1? Omo问答题1.答：对于下列4种情况应采用单桩竪向抗压静载试验进行验收检测：(1)设计等级为甲级的桩基；地质条件复杂、桩施工质量可靠性低；采用新桩型或新工艺；挤土群桩施工产生挤土效应。

对于以上4种情况以外的预制桩和满足高应变适用检测范围的灌注桩，可采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力验收检测。

当有相近条件下的对比验证资料时，高应变法可以作为4种情况下单桩竖向抗压承载力验收检测的补充。

抽检数量不应少于总桩数的5 %，且不少于5根。

2被检桩应具有代表性。

对不能承受锤击的桩头应加固处理。

被检桩应满足桩顶部分的自由长度大于2倍桩径或边宽。

桩头测点处截面尺寸应与原桩身截面尺寸相同。

被检桩的休止期和混凝土龄期(或设计强度)应满足相应设计规范的规定。

若验收检测工期紧，无法满足休止时间规定时，应在检测报告中注明。

3 .答：当出现下列情况时应采用静载法进一步验证：(1)桩身存在缺陷，无法判定桩的竖向承载力；桩身缺陷对水平承载力有影响；单击贯人度大，桩底同向反射强烈且反射峰较宽，侧阻力波、端阻力波反射弱，即波形表现出竖向承载性状明显与勘察报告中的地质条件不符合；嵌岩桩桩底同向反射强烈，且在时间2L/C后无明显端阻力反射。

4 •答：进行高应变承载力检测时，锤的重量应大于预估单桩极限承载力的1. 0 %、1. 5%，混凝土桩的桩径大于600mm或桩长大于30m时取高值。

采用自由落锤为锤击设备时，宜重锤低击，最大锤击落距不得大于2. 5mo检测时至少应对称安装冲击力和冲击响应(质点运动速度) 测量传感器各2个。

传感器宜分别对称安装在距桩顶不小于(1)的桩侧表面处(D为试桩的边宽或外径)；对于大直径桩，传感器与桩顶之间的距离可适当减小，但不得小于IDO安装面处的材质和截面尺寸应与原桩身相同，传感器不得安装在截面突变处附近。

各传感器的安装面材质应均匀、密实、平整，并与桩轴线平行，否则应采用磨光机将其磨平。

应变传感器与加速度传感器的中心应位于同一水平线上，同侧的力传感器和加速度传感器间的水平距离不宜大于80mmo安装完毕后，传感器的中心轴应与桩中心轴保持平行。

安装螺栓的钻孔应与桩侧表面垂直。

安装完毕后的传感器应紧贴桩身表面，锤击时传感器不得产生滑动。

安装应变式传感器时应能保证锤击时的可测轴向变形余量。

当连续锤击监测时，应将传感器连接电缆有效固定。

5 .答：锤击设备宜具有稳固的导向装置。

打桩机械或类似的装置(导杆式柴油锤除外)都可作为锤击设备。

重锤应材质均匀、形状对称、锤底平整，高径(宽)比不得小于1，并采用铸铁或铸钢制作。

当采取自由落锤安装加速度传感器的方式实测锤击力时，重锤应整体铸造，且高径(宽)比应在1. 0、1. 5范围内。

6. (1)高应变检测用重锤应材质均匀、形状对称、锤底平整，高径(宽)比不得小于1，并采用铸铁或铸钢制作。

当采取自由落锤安装加速度传感器的方式实测锤击力时，重锤应整体铸造，且高径(宽)比应在1? 0、1?范围内(2)进行高应变承载力检测时，锤的重量应大干预估单桩极限承载力的1?0 %、1. 5 %，混凝土桩的桩径大于6佣mm或桩长大于30m时取高值。

7. “重锤低击”的好处：“重锤低击”可避免“轻锤高击”产生的应力集中，而应力集中容易使桩身材料产生塑性甚至破坏；“重锤低击”荷载脉冲作用时间长，且荷载变化缓慢，可以使桩产生较大的沉降位移，"重锤低击"，桩体产生的速度较小，速度变化率也较小，因此动阻尼的影响较小，可减少动阻尼参数误差对拟合分析的影响，提高拟合分析精度；“重锤低击”作用类似静载试验中快速维持荷载法或静动法试验。

“轻锤高击”不利于拟合分析的原因：(1) “轻锤高击”产生的应力集中容易使桩身材料塑性变形甚至破坏；由于冲击脉冲窄小，应力波在向下传播时，桩的一部分处于加载状态，另一部分处于卸载状态，桩的沉降位移一般是很小的，桩甚至没有沉降位移；由于加载速率较高，动阻力及惯性力较大，使用阻尼系数误差对结果影响很大，同时应力波衰减也较快，到达桩深部甚至变得比较微弱。

8，答：为了确保高应变检测时锤击力的正常传递，桩头应做如下处理：(1)混凝土桩应先凿掉桩顶部的破碎层和软弱混凝土。

桩头顶面应平整，桩头中轴线与桩身上部的中轴线应重合。

桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主筋应在同一高度上。

距桩顶1倍桩径范围内，宜用厚度为3、5m的钢板围裹或距桩顶1. 5倍桩径范围内设置箍筋，间距不宜大于100mm。

桩顶应设置钢筋网片2 一3层，间距60、100mm。

桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1、2级，且不得低于C30。

桩头测点处截面尺寸应与原桩身截面尺寸相同。

桩头顶部应设置桩垫，桩垫可采用10、30mm厚的木板或胶合板等材料。

9 .答：采用高应变法进行试打桩与打桩监控时，传感器的安装应符合下列规定：(1)应变传感器与加速度传感器的中心应位于同一水平线上；同侧的应变传感器和加速度传感器间的水平距离不宜大于80mmo安装完毕后，传感器的中心轴应与桩中心轴保持平行。

各传感器的安装面材质应均匀、密实、平整，并与桩轴线平行，否则应采用磨光机将其磨平。

安装螺栓的钻孔应与桩侧表面垂直；安装完毕后的传感器应紧贴桩身表面，锤击时传感器不得产生滑动。

安装应变式传感器时应对其初始应变值进行监视，安装后的传感器初始应变值应能保证锤击时的可测轴向变形余量为：.混凝土桩应大于土佣0些；钢桩应大于土001些。

当连续锤击监测时，应将传感器连接电缆有效固定。

10，答：依照圣维南原理：“如果把物体的一小部分边界上的面力，变换为分布不同但静力等效的面力，那么近处的应力分布将显著改变而远处所受的影响可以不计”9当传感器安装在离桩顶一定距离时，可以避开桩顶附近复杂的应力状态，使所测信号符合一维弹性波的理论要求；同时也可以避免一旦桩头被打裂而对传感器造成的损坏。

738= 11.答：(1)连续锤击下，信号应具有稳定性、重复性。

试验中可能碰到的问题有桩周饱和黏性土在锤击振动下强度剧烈降低，桩的承载力在多次锤击下不断下降，波形曲线变化很大。

对此，〈〈建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106 一2003 )规定不得以高应变信号来提供承载力。

•力曲线和速度曲线在开始阶段有正比例关系，但峰值不一定重合。

这是由波动理论决定的，在没有上行波产生之前，力与加速度应该成正比。

如果地表有较大土阻力，或传感器安装截面下不远处有变阻抗，都会使力和速度峰值不重合。