[发明专利]用于施工过程的桩基质量监测方法及装置

说明书

本发明提供一种用于施工过程的桩基质量监测方法，其包含：在试成桩阶段，依据预设夯击参数进行试成桩夯击，确定试成桩夯击中产生弹性波的频谱特征与反映施工质量的质量参数之间的相关关系；在正式施工阶段，依据预设夯击参数进行正式施工夯击，确定正式施工夯击中产生弹性波的实时频谱特征，依据实时频谱特征以及相关关系计算得到实时质量参数，对当前施工过程进行质量监测。本发明通过预设夯击参数对试桩进行夯击，得出弹性波频谱特征与质量参数的相关关系；正式施工阶段，根据相关关系计算质量参数，进行承载力监测。

技术领域

本发明涉及土木工程领域，具体地说，涉及一种用于施工过程的桩基质量监测方法及装置。

背景技术

传统桩基础的检测方法包括静载荷试验、低应变完整性检测和高应变检测等。都是针对成桩以后的检测，如试验桩检测、工程桩检测，且存在各自的缺点，不利于推广到施工过程中实施。静荷载法准备过程多、耗用时间长、费用高。低应变法桩顶设传感器，用于测桩身质量和缺陷。高应变法需用专用桩锤，传感器安装操作复杂，传感器易坏，成本高。

因此，本发明提供了一种用于施工过程的桩基质量监测方法及装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种用于施工过程的桩基质量监测方法，所述方法包含以下步骤：

在试成桩阶段，依据预设夯击参数进行试成桩夯击，确定所述试成桩夯击中产生弹性波的频谱特征与反映施工质量的质量参数之间的相关关系；

在正式施工阶段，依据所述预设夯击参数进行正式施工夯击，确定所述正式施工夯击中产生弹性波的实时频谱特征，依据所述实时频谱特征以及所述相关关系计算得到实时质量参数，对当前施工过程进行质量监测。

根据本发明的一个实施例，确定所述试成桩夯击中产生弹性波的频谱特征与反映施工质量的质量参数之间的相关关系的步骤中，还包含以下步骤：

接收所述试成桩夯击中产生的弹性波，进行谱分析，得到所述频谱特征；

依据预设方法，测量得到反映施工质量的所述质量参数；

基于所述频谱特征以及所述质量参数，得到所述相关关系。

根据本发明的一个实施例，依据所述实时频谱特征以及所述相关关系计算得到实时质量参数，对当前施工过程进行质量监测的步骤中，还包含以下步骤：

将所述实时频谱特征带入所述相关关系，计算得到反映当前施工质量的所述实时质量参数；

将所述实时质量参数与标准质量参数进行比较，当所述实时质量参数达到所述标准质量参数的要求时，停止夯击。

根据本发明的一个实施例，通过设置在地面上的检波器接收所述试成桩夯击以及所述正式施工夯击中产生的弹性波。

根据本发明的一个实施例，在所述试成桩阶段和/或所述正式施工阶段，依据接收到的弹性波计算得到桩头深度。

根据本发明的一个实施例，依据接收到的弹性波计算得到桩头深度的步骤中，还包含以下步骤：

根据设置在地面的至少三个检波器，接收所述试成桩夯击和/或所述正式施工夯击中产生的弹性波以及接收到弹性波的时刻；

测量所述三个检波器分别与桩孔的距离，结合接收到的所述弹性波以及所述时刻，通过数学运算计算得到所述桩头深度。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包含：依据所述桩头深度，测定三击贯入度。

根据本发明的一个实施例，所述质量参数包含承载力。

根据本发明的一个实施例，所述预设夯击参数中规定的内容包含：柱锤的锤径、柱锤的长度、柱锤的质量以及柱锤的落距。