樁基工程質(zhì)量的診斷技術(shù)

內(nèi)容概要

本書全面介紹了世界各國(guó)在20世紀(jì)80年代以來(lái)樁基工程檢測(cè)技術(shù)的成就和進(jìn)展，重點(diǎn)總結(jié)了我國(guó)的具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，作者提出只要合理地綜合運(yùn)用目前已經(jīng)趨于成熟的多種檢測(cè)技術(shù)，就可以大大提高對(duì)樁基工程質(zhì)量的判斷能力，以更低的成本和代價(jià)，建立更加有效的樁基工程的質(zhì)量診斷體系。    本書第2章為讀者提供了必要的理論知識(shí)，內(nèi)容淺顯易懂；在其余各章中，詳細(xì)說(shuō)明了各種檢測(cè)方法的原理和應(yīng)用要領(lǐng)，并提供了世界各國(guó)大量的應(yīng)用實(shí)例。此外，作者還對(duì)目前我國(guó)樁基質(zhì)量檢測(cè)中存在的若干問(wèn)題，進(jìn)行了較為深入的探討。    本書體系完整，內(nèi)容充實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)，行文深入淺出，實(shí)用性強(qiáng)。可供從事樁基工程設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)、監(jiān)理人員以及科技院所、高等學(xué)校相關(guān)研究人員學(xué)習(xí)和參考。

書籍目錄

第1章　概論　1.1　樁基工程質(zhì)量診斷的目的和對(duì)象　1.2　成樁檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展概況　1.3　我國(guó)保障樁基工程質(zhì)量的基本做法　1.4　成樁檢測(cè)的內(nèi)容　1.5　提高樁基工程質(zhì)量診斷水平對(duì)樁基工程的重大作用第2章　關(guān)于波動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)　2.1　波動(dòng)的概念和特性　　2.1.1　波動(dòng)的基本屬性  　　2.1.2　波動(dòng)的基本參量　　2.1.3　沖擊應(yīng)力波的基本屬性　　2.1.4　波動(dòng)方程與波的傳播速度　　2.1.5　彈性桿件的基本動(dòng)力特性　2.2　一維波動(dòng)方程的行波解　　2.2.1　一維波動(dòng)方程的行波解及其適用條件　　2.2.2　應(yīng)力波的疊加　　2.2.3　應(yīng)力波在桿件中阻抗突變截面處的反射和透射　　2.2.4　應(yīng)力波在不同介質(zhì)之間傳播的耦合問(wèn)題　　2.2.5　應(yīng)力波在彈性桿件中傳播的能量損耗、波形畸變和波速變化　　2.2.6　沿軸向作用于桿件側(cè)面的動(dòng)態(tài)外力的影響　2.3　一維波動(dòng)方程的諧波解　2.4　利用沖擊激發(fā)應(yīng)力波　　2.4.1　激發(fā)應(yīng)力波的基本方法　　2.4.2　有限長(zhǎng)彈性桿件的共軸碰撞　　2.4.3　剛性錘體通過(guò)線性墊層對(duì)彈性桿件的錘擊作用　　2.4.4　沖擊應(yīng)力波的頻率特性　　2.4.5　集中脈沖力在彈性桿件頂面引發(fā)的波動(dòng)　　2.4.6　一維桿件中的局部非一維問(wèn)題　2.5　應(yīng)力波的檢測(cè)技術(shù)　　2.5.1　慣性系統(tǒng)在測(cè)定運(yùn)動(dòng)的傳感器中的作用　　2.5.2　傳感器和測(cè)點(diǎn)問(wèn)的振動(dòng)傳遞問(wèn)題  　　2.5.3　樁基檢測(cè)中常用的傳感器　　2.5.4　使用樁基檢測(cè)儀器的基礎(chǔ)知識(shí)　　2.5.5　應(yīng)力波檢測(cè)中的主要誤差來(lái)源第3章　檢測(cè)樁基質(zhì)量的傳統(tǒng)方法——靜載試驗(yàn)　3.1　我國(guó)對(duì)樁的靜載試驗(yàn)的常規(guī)做法　3.2　靜載下土阻力的變化規(guī)律和發(fā)展機(jī)理　3.3　靜載下樁的破壞模式及其Q-s曲線特征　3.4　靜載試驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力的方法　3.5　靜載試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用局限性第4章　新方法之一——透射波法　4.1　透射波法的原理及其基本檢測(cè)方式　4.2　激振與檢測(cè)系統(tǒng)　4.3  目前采用的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法　4.4  目前采用的常規(guī)分析方法　4.5　根據(jù)透射波法分析結(jié)果評(píng)定樁的完整性　4.6　非常規(guī)的檢測(cè)與分析方法　4.7　部分具有代表性的應(yīng)用實(shí)例　4.8　透射波法的檢測(cè)精度和可靠性　4.9　透射波法的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用局限性　4.10　發(fā)展前景第5章　新方法之二——低應(yīng)變反射波法　5.1　低應(yīng)變反射波法的基本原理和常規(guī)做法　5.2　低應(yīng)變反射波法的數(shù)據(jù)采集技術(shù)　5.3　實(shí)測(cè)信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)快速處理技術(shù)　5.4　數(shù)據(jù)記錄在時(shí)域中的解讀和分析技術(shù)　5.5　數(shù)據(jù)記錄在頻域中的解讀和分析技術(shù)　5.6　樁身完整性的評(píng)定和檢測(cè)結(jié)論　5.7　部分具有代表性的應(yīng)用實(shí)例　5.8　低應(yīng)變反射波法的檢測(cè)精度和可靠性　5.9　低應(yīng)變反射波法的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用局限性第6章　新方法之三——采用CASE法分析數(shù)據(jù)的高應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn)法　6.1　動(dòng)力作用下的樁周土阻力　　6.1.1　動(dòng)力作用下樁周土體的基本性狀　　6.1.2　沖擊荷載作用下的動(dòng)態(tài)土阻力與靜載試驗(yàn)時(shí)的靜阻力的異同　　6.1.3　土的靜阻力在樁身受到?jīng)_擊作用后的變化機(jī)理　6.2　高應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn)法的常規(guī)做法　　6.2.1　高應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn)法的基本檢測(cè)方式　　6.2.2　在樁頂實(shí)施錘擊的常規(guī)做法　　6.2.3　檢測(cè)的常規(guī)做法　6.3　高應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)　　6.3.1　選擇最合用的錘擊設(shè)備　　6.3.2　確保實(shí)際施加的錘擊作用滿足檢測(cè)需要  　　6.3.3　確保現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)記錄符合質(zhì)量要求  　　6.3.4　現(xiàn)場(chǎng)檢查數(shù)據(jù)記錄質(zhì)量的辦法　……第7章　新方法之四——采用擬合法分析數(shù)據(jù)的高應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn)法第8章　樁基工程的質(zhì)量診斷技術(shù)第9章　在樁基質(zhì)量診斷中應(yīng)用波動(dòng)技術(shù)的若干問(wèn)題的探討術(shù)語(yǔ)符號(hào)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第2章　關(guān)于波動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)　　為了掌握和運(yùn)用近年來(lái)新興的各種基于波動(dòng)理論和波動(dòng)力學(xué)的檢測(cè)方法，從業(yè)者需要補(bǔ)充關(guān)于波動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)。限于篇幅，我們將略去其中繁復(fù)的理論推導(dǎo)而著重說(shuō)明有關(guān)的概念及其主要的應(yīng)用結(jié)論。具備相關(guān)知識(shí)的讀者只需簡(jiǎn)要地瀏覽一下本章提供的主要結(jié)論，而希望對(duì)有關(guān)理論的來(lái)龍去脈作系統(tǒng)深入了解的讀者則還需要查閱和鉆研相應(yīng)的專著。　　2.1　波動(dòng)的概念和特性　　任何連續(xù)介質(zhì)內(nèi)的局部振動(dòng)都會(huì)向四周傳播，所謂波動(dòng)，就是這種局部振動(dòng)向四周的傳播過(guò)程。早在19世紀(jì)后期，人們就已經(jīng)注意到波動(dòng)現(xiàn)象。許多自然現(xiàn)象和工程問(wèn)題，都和波動(dòng)有關(guān)。例如地震這種發(fā)自地球內(nèi)部的局部振動(dòng)，就會(huì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的傳播到達(dá)地面，對(duì)人類的生存和活動(dòng)產(chǎn)生極其復(fù)雜而嚴(yán)重的影響?！　×硪环矫?，隨著對(duì)波動(dòng)現(xiàn)象的了解和掌握，人們開(kāi)始利用人為的激振來(lái)產(chǎn)生波動(dòng)，并利用波動(dòng)參量的變化來(lái)達(dá)到某些檢測(cè)的目的。在樁基工程領(lǐng)域內(nèi)，最近三四十年來(lái)，正是波動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用極大地充實(shí)了樁基檢測(cè)工作的內(nèi)容而形成一門嶄新的樁基質(zhì)量診斷新技術(shù)?！　?.1.1　波動(dòng)的基本屬性　　波動(dòng)過(guò)程是介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)與其局部變形向外交替發(fā)展的過(guò)程。　　介質(zhì)中的任何一個(gè)質(zhì)點(diǎn)一旦開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，就將離開(kāi)其初始位置。由于相鄰各質(zhì)點(diǎn)之間存在著聯(lián)系，這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)將給其相鄰的質(zhì)點(diǎn)以作用力，而相鄰質(zhì)點(diǎn)則同時(shí)反授以同樣大小的反作用力，力與反力的作用導(dǎo)致質(zhì)點(diǎn)間的距離發(fā)生變化，介質(zhì)的局部產(chǎn)生變形。然，相鄰質(zhì)點(diǎn)受力后也將離開(kāi)其初始位置而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而又作用于其次相鄰的質(zhì)點(diǎn)。此類推，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和介質(zhì)的局部變形將以交替逐點(diǎn)傳遞的方式向前推進(jìn)，由此就形成了波動(dòng)。

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