地基基础检测中低应变法应用技术探讨

地基基础检测中低应变法应用技术探讨

刘国威

广东真正工程检测有限公司

摘要：低应变法是一种常用的地基基础检测方法，通过测量地基基础表面的微小变形，评估地基的稳定性，对于提高地基基础检测的准确性和可靠性具有重要意义。鉴于此，本文针对地基基础检测中低应变法应用技术的操作流程展开系统论述，为进一步提高检测效率提供技术支持。

关键词：地基基础检测；低应变法应用技术；操作流程

地基基础检测是指对建筑物的地基基础进行检测和评估的过程，地基基础是建筑物承受和传递荷载的重要组成部分，其安全性和稳定性直接影响着建筑物的使用寿命和安全性。低应变法是一种用于测量地基基础变形的技术，主要通过监测地基基础表面的微小位移或变形来评估地基基础的稳定性。研究低应变法的应用技术，有助于深入了解该方法的优缺点，探讨其在不同地质条件下的适用性和准确性，发现存在的问题和局限性，并提出改进和优化的方案，完善低应变法的应用技术，提高地基基础检测的准确性和可靠性，保障建筑物的安全使用。

一、前期准备

进行场地调查是低应变法应用技术前期准备的首要步骤，场地调查主要包括对地基基础周边环境、地质条件和建筑结构等方面的调查和分析，通过场地调查，可以了解地基基础所处地区的地质情况，包括土壤类型、地下水情况、地层结构等，为后续检测方案的制定提供基础数据。还需要对建筑物的结构和使用情况进行调查，包括建筑物的类型、结构形式、荷载情况等，确定合适的检测方案和位置。例如，对于高层建筑，需要在不同楼层设置不同的检测点，全面监测地基基础的变形情况[1]。进行仪器设备准备是低应变法应用技术前期准备的关键环节，低应变法的检测需要使用到相应的传感器和测量设备，包括光纤传感器、应变计传感器、数据采集系统等，在进行检测前，需要对这些仪器设备进行检查和校准，确保其正常运行和准确测量。还需要选择合适的安装位置和方法，保证传感器能够准确地监测到地基基础的微小变形，并制定检测方案和操作流程，包括确定检测时间、频率和数据处理方法等，确保检测工作的顺利进行和数据的准确性。

二、桩头处理

在地基基础施工过程中，桩头可能会受到周围土壤的覆盖或粘附，影响检测的准确性，因此，需要对桩头进行清理，将其表面的附着物清除干净，确保传感器能够准确地接触到桩头表面，进行有效的监测。清理桩头的方法可以采用水冲洗、机械清理等方式，将桩头表面的杂物和污物清除干净，保持其表面干燥和清洁，消除外界因素的干扰[2]。在进行地基基础检测前，需要对桩头所处的环境和条件进行详细的标定和校准，测量桩头的几何尺寸、材料性质、荷载情况等参数，并将这些参数输入到低应变法的检测系统中进行校准，根据桩头所处的实际情况和周围环境的特点，调整传感器的位置和布置，保证其能够准确地监测到桩头的变形情况。

三、传感器安装

传感器的固定位置应该选择在地基基础的关键部位，如桩头、基础底部等位置，保证监测的准确性和代表性，在选择固定位置时，需要考虑地基基础的结构形式、荷载分布和变形情况等因素。例如，在地基基础为桩基础的情况下，传感器可以选择固定在桩头表面或桩身周围，以实时监测桩头的变形情况。还需要考虑传感器的数量和布置密度，保证对地基基础各个部位的监测覆盖，确保传感器能够准确地监测到地基基础的变形情况[3]。传感器的布置方式应该考虑到地基基础的实际情况和监测要求，确保监测数据的全面性和有效性，在布置传感器时，需要注意传感器之间的间距和布置密度，充分覆盖地基基础的变形范围。还需要考虑传感器的安装方式，如直接粘贴、固定夹持等，确保传感器能够稳固地固定在地基基础表面，不受外界干扰，并重点考虑传感器与数据采集系统的连接方式和布线规划，保证数据的稳定传输和准确记录，最大限度提高传感器的监测效果，为地基基础检测提供可靠的数据支持。

四、激振方式选择

振动源的类型通常包括机械振动源和声学振动源两种。机械振动源通过在地面或地基基础表面施加机械力产生振动，常见的机械振动源包括振动锤、振动平板等。声学振动源通过产生声波振动来作用于地基基础，常见的声学振动源包括声波发生器、声学振动器等。在选择振动源类型时，需要综合考虑地基基础的结构特点、周围环境条件和检测要求等因素。例如，对于深层地基基础或复杂地质条件下的检测，机械振动源可能更适合于产生足够的振动能量；而对于表层地基基础或敏感地区的检测，声学振动源可能更为适用，因其能够减少对周围环境的影响[4]。振动参数通常包括振动频率、振动幅度和振动持续时间等，振动频率是指振动源单位时间内产生的振动次数，振动幅度是指振动源产生的振动幅度大小，振动持续时间则是指振动源持续作用于地基基础的时间长度，在设置振动参数时，需要根据地基基础的结构特点、材料性质和检测要求等因素进行综合考虑。例如，对于不同类型的地基基础，选择适当的振动频率和振动幅度，保证振动能够充分传递到地基基础内部，产生足够的反应信号，并控制振动持续时间，避免对地基基础造成不必要的损伤或影响。

五、数据采集与处理

数据采集设备通常包括传感器、数据采集器和数据处理软件等。传感器用于实时监测地基基础的变形情况，如应变计传感器、光纤传感器等；数据采集器用于采集传感器所获取的数据，并进行存储和传输；数据处理软件用于对采集到的数据进行处理和分析，提取出需要的信息。在选择数据采集设备时，需要考虑地基基础的结构特点、监测要求和实际应用场景等因素。例如，对于不同类型的地基基础，需要选择适合的传感器类型和布置方式，以确保监测数据的准确性和可靠性，还需要考虑数据采集器的稳定性和数据处理软件的功能完备性，以保证数据采集与处理的顺利进行[5]。数据处理方法通常包括数据滤波、数据平滑、数据分析等。数据滤波是指通过对采集到的数据进行滤波处理，去除其中的噪声和干扰，提高数据的质量和稳定性；数据平滑是指对采集到的数据进行平滑处理，消除数据中的波动和不稳定性，使其更具可读性和可靠性；数据分析是指对采集到的数据进行分析和解读，提取出其中的关键信息和特征，为地基基础的安全评估提供科学依据。在确定数据处理方法时，需要根据地基基础的实际情况和监测要求，选择合适的处理算法和技术，确保数据处理的准确性和有效性[6]。

结束语：

低应变法在地基基础检测中具有一定的优势，能够实现对地基稳定性的快速评估和监测，但在复杂地质条件下的适用性和准确性有待进一步改进与优化，需结合其他地基基础检测方法，如地质勘探、地面测量等，提高地基基础检测的全面性和准确性。未来，应加强对低应变法的仪器设备和数据处理技术的研发和改进，提高其检测精度和可靠性，推动低应变法在地基基础检测中的广泛应用。

参考文献：

[1]邵宗贵.建筑地基基础检测中低应变法的应用探析[J].大众标准化,2023(2):173-175.

[2]夏壮,雷发洪.低应变法检测既有建筑地基基础的探讨[J].四川建材,2020,46(6):96-97,99.

[3]邝金华.低应变法检测既有建筑地基基础的思考分析[J].建筑与装饰,2020(26):174,176.

[4]李啸.低应变法检测既有建筑地基基础的可行性研究[J].中国科技投资,2020(22):173-174.

[5]石攀.低应变法和高应变法在地基基础检测中的结合运用研究[J].地质研究与环境保护,2023,2(11)：5-8.

[6]何炜纳.建筑工程地基基础检测的重要性和关键技术研究[J].建筑与装饰,2021(20):165-166.