论文例文：岩土隐蔽构造缺陷量化解析与小波变换运用研讨x
时间：2020-10-22 12:25:32 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
论文范文：岩土隐蔽构造缺陷量化解析与小波变换运用研讨
第一章绪论
1.1引言
静载试验法检测费用高、周期长，不便对桩基进行大范围检测。动力测试法以其实用性强、灵活轻便、简单快捷、检测成本低、对桩身质量检测效果明显、可进行普查等优点得到了广泛应用。目前，动力测试技术在完整性检测方面，缺陷定位检测已达到了较高的水平。但是，迄今为止国内外还未能很好解决基桩缺陷程度的定量化分析问题。而这一点恰恰是完整性检测中需要解决的最为关键的问题。这是因为对工程讲，更关心的是哪些桩是完好的或基本完好的，哪些桩有严重的损坏，也就是要通过检测对桩的损坏程度进行分类。
Ratlshce等人[6j提出将桩分成4类:A类，桩身完整;B类，桩身有严重缺陷;C类，桩身中可能存在缺陷;D类，测试记录不能支持任何结论。国内也提出了用反射波法评价桩身质量的四等级标准:
I类桩:完整桩，无缺陷，桩身混凝土波速正常。
11类桩:基本完整桩，有轻微缺陷但基本不影响使用，桩身混凝土波速正常。
11I类桩:有明显缺陷，已影响正常使用或混凝土波速明显降低。
W类桩:有严重缺陷，桩身混凝土波速已经很低，已无法正常使用。
以上这两种分类的标准基本上是一致的。就目前技术水平而言，已经能够准确判定I类与W类桩。但是如何根据缺陷定量信息判别11类和111类桩仍然有很大难度。而解决这一问题的关键就是要定量评价桩身缺陷对单桩承载力的影响程度。如何快速准确的检验基桩的桩身质量，并给出客观定量的评价是目前桩基无损检测中的一个热点研究问题，国内外学者一直在努力探讨解决问题的方法。因此本文的一项重要研究内容就是探讨如何对基桩缺陷程度进行定量分析。
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1.2桩身完整性检测常用的方法
1.2.1钻孔取芯法
而且还是检验灌注桩混凝土强度的唯一可靠的方法。由于钻孔取芯需要在工程桩的桩身上钻孔，所以属于破损检测，通常适用于直径不小于8oomm的混凝土灌注桩。该方法对查明大面积的混凝土离析、疏松、夹泥、空洞等比较有效，对有些情况下的断桩或断面缺损等缺陷也不容易检查出来，更谈不上缺陷程度的定量化。
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第二章桩土相互作用的低应变瞬态响应解析解及分析
应用低应变反射波法对基桩进行完整性检测时，用手锤在桩顶瞬时激振，同时用传感器接收，然后通过分析所采集的瞬态响应曲线特征来确定有无缺陷、缺陷性质和位置，通过缺陷反射波和入射波振幅的大小确定缺陷程度。要对以上缺陷信息做出正确的判断，进而进行准确的缺陷程度定量化分析，使得对桩土系统瞬态响应和桩身应力波衰减的研究成为必不可少的部分。以往多采用一维波动方程的达朗贝尔解对桩顶速度响应进行拟合，或者考虑桩土相互作用时叠加一项反映土的阻力的项，然后离散桩身，用迭代递推方法求得桩顶的速度响应。文献「64一65〕从振动求解出发，得出考虑桩土相互作用条件下的缺陷桩桩顶瞬态响应。在以往的研究中只限于求得桩顶瞬态响应，而没能给出桩身任意质点的响应，而任意点的响应对分析桩身应力波衰减规律来讲尤为重要。因此，这里将寻求一种新的方法，求解桩身任意点的瞬态响应解析解，并通过对桩顶速度响应的分析，阐明影响基桩缺陷量化分析的关键因素。
2.1均质土中完整桩的瞬态响应及其特征
作如下假设:()l瞬态力作用下，桩为线弹性直杆;(2)土对桩的作用则简化为开尔文力学模型，见图1一1;(3)桩身材料阻尼忽略不计;(4)桩土系统在瞬态力作用下仅发生小变形。
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2.2成层土中缺陷桩瞬态响应解析解
2.2.1成层土中缺陷桩土相互作用模型及基本方程
进一步简化为:
为第i段桩的周长，单位m。
其初始条件为:
相邻桩段间界面连续条件为:
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第三章基桩缺陷程度量化分析方法....................33
3.1基本分析方法.................33
3.2均质土中单一缺陷桩缺陷程度量化分析方法......................37
3.3均质土中基桩多缺陷程度的量化分析..................39
3.4成层土中基桩的缺陷程度量化分析方法......................42
3.5小结..............................43
第四章桩侧土阻尼系数的室内和现场试验研究..................44
4.1模型桩室内试验..............44
4.2模型桩现场试验..............50
4.3桩身材料阻尼测试分析......................53
4.4小结..............................54
第八章水泥搅拌土防渗墙的瞬态面波无损检测技术
以上通过现场模型墙及室内实验，建立了以剪切波速为质量检测指标的水泥搅拌土防渗墙无损定量检测标准。现场剪切波速的获取采用瞬态瑞利面波测试技术。以往，人们对瑞利面波的应用仅限于弹性半无限空间体，对于像水泥搅拌土防渗墙这种水平方向宽度有限的弹性介质中的瑞利面波的传播特性研究的很少。文献【94一95」从平面应变和平面应力两种约束条件对这种介质中的面波传播特性进行研究，经理论分析和室内模型试验都得出相同的结论:瑞利波波速在有限宽度弹性介质与在弹性半无限空间中相差不大，工程应用中，可以忽略两者的差别。因此，这里主要研究适用于水泥土防渗墙的瞬态面波测试参数及方法。
8.1瑞利面波实测频散曲线的求取
当在地面上施加一瞬间冲击力后，在地面表层就有瑞利波的传播，这时产生的瑞利波是由许多简谐波叠加而成的，每一简谐波都以一定的相速度珠传播，珠是频率f的函数。每一简谐波波动垂直位移方程可写为:
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第九章结论与展望
9.1本文的主要工作及结论
目前，基桩完整性检测成为工程中必不可少的环节，基桩缺陷量化分析的研究对基桩的分类和承载力评价具有重要意义。为了防范洪水带来的灾害，堤坝防渗加固成为防灾的必要措施。因而防渗墙施工质量的无损检测显得尤为重要。本文依据小应变基桩完整性检测桩土相互作用模型，求解桩身任意质点瞬态响应解析解，分析桩身应力波衰减规律;在此基础上，给出用缺陷反射波与入射波幅值比确定缺陷程度的缺陷程度量化分析基本方法。进而，通过桩侧土阻尼系数室内及现场试验，建立了桩侧土阻尼系数随桩周土应力的分布关系式。将此关系式与缺陷量化分析方法相结合，形成了能够考虑桩周土实际阻尼分布的缺陷程度量化分析模型。针对用传统Fuorier分析无法判断裂缝、断桩及浅部缺陷位置的问题，用小波变换的多尺度分析来确定裂缝、断桩及浅部缺陷的位置;针对水泥搅拌土防渗墙，通过模型墙现场和室内试验建立了一套水泥搅拌土防渗墙施工质量无损检测定量评价标准及瞬态面波无损检测技术。通过以上的研究工作得到如下结论:
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参考文献（略）
