一、基桩完整性低应变动态分析的定量研究（论文文献综述）
侯翰林[1]（2021）在《冻结管完整性低应变反射波法探测的试验及数值模拟研究》文中研究表明
梁竟松[2]（2020）在《基桩低应变数值模拟及缺陷定量分析》文中提出在我国,大量采用桩基础,出现了各种各样的桩基检测技术,其中低应变反射波作为一种常用的基桩动测技术,检测桩身结构完整性,广泛应用于各种工程实践中。相较于其他的检测方法,低应变反射波法测桩,测点广、快速、方便、经济等诸多优点,是现在桩基质量检测的主要形式。但是低应变反射波法仍然是一门发展中的实用技术,在理论与应用中存在很多有待解决的问题,而且这种方法有许多局限性。桩基检测过程中定性检测远远不够,定量分析对于基桩质量有着重要作用。本文对低应变反射波法的现状及发展历史、发展趋势进行了概述。对桩土间的相互作用在考虑阻尼的基础上进一步考虑其弹性作用,建立了桩土间相互作用的新数学模型。分析了初始条件和不同边界条件下端承桩、摩擦桩,摩擦端承在瞬态激振时的桩顶位移响应和速度响应。利用UG软件建立桩土实体模型,采用ANSYS/LS-DYNA程序求解桩顶瞬态激振时的速度响应,通过对桩长、缺陷位置的计算,验证桩土有限元模型进行数值模拟的有效性和计算结果的可靠性,能够对基桩进行有效的数值模拟。基于MATLAB平台,根据桩土间数学模型采用最小二乘法编制了基桩定量分析程序,利用模型曲线与实测曲线的拟合来对基桩参数进行定量分析,通过对某工地实际工程桩进行分析处理,验证了本方法的可行性。
黎佳宾[3]（2020）在《川南城际铁路弹性波法桥梁基桩检测数值模拟与应用研究》文中研究表明在桥梁基桩检测工程中,弹性波法作为一种无损检测方法,由于具有设备简便、效率高、成本低以及能大面积普查等优点,在实际工程中得到了较为广泛的应用。本论文通过对现场实测工程和有限元数值模拟技术进行综合研究,来分析弹性波法在川南城际铁路基桩检测中的应用。论文首先对弹性波法基桩检测的理论进行了阐述,以现场采集到的数据为案例,研究了波形曲线的三种处理方法及处理效果。通过介绍混凝土灌注桩中出现的常见缺陷类型,以及不同缺陷的弹性波反射规律,为后续的实测波形曲线判读提供参考。通过总结桩身完整性的判定等级和方法,并分析不同等级桩的处理措施,从而为后续的工程检测项目提供指导作用。为了能够全面了解各种缺陷曲线类型的情况,为实际波形数据的解读提供参考作用,通过运用ABAQUS有限元数值模拟软件,在参考现场基桩各种参数的前提下,建立合理的桩土模型。介绍了数值模拟中模型的创建、激振荷载的模拟以及网格的划分等几个关键步骤,并为保证模拟的成功,对模型做了优化处理。通过创建不同桩径大小、不同位置的桩顶接收点及不同桩周土的模型,分析其对模拟结果的影响。创建了缩径、扩径及离析等典型的突变型缺陷出现在不同位置、不同竖向尺寸及不同横向尺寸（或不同砼模量大小）的模型,以及桩身整体渐缩/渐扩、局部减缩/渐扩等几种渐变型缺陷模型的波形曲线变化情况。最后介绍了弹性波法基桩检测现场所用仪器设备的选择及其工作原理,为保证现场采集到有效的数据,列举了检测前需要做的的准备事项,如场地资料的收集、桩头的处理、仪器参数的设置及传感器的安装等。通过以川南城际铁路基桩检测现场采集到的完整桩和几种典型缺陷桩的数据为案例,分析其曲线变化特征,并结合其他验证资料,对波形曲线进行准确的判读,为实际的工作提供一定的理论依据和指导意义。
向子明[4]（2020）在《基于模糊理论的大直径桩基声波检测技术研究》文中认为随着我国工程建设的迅猛发展,桩基础工程在整个工程中的地位显得日益显着。而在桥梁工程方面,随着桥梁跨径的不断增加,桥梁桩基直径和数量均有所增加,大直径桩基的缺陷检测技术尤为重要。桩基础是桥梁工程的运用最为广泛的基础形式,主要用于承受上部结构所受荷载,并传递至地下较深处承载性能好的土层,以满足承载力和沉降的要求。在桩基础施工过程中,受到施工现场环境、施工工艺和现场施工机具等多方面因素的影响,桩身易出现各种缺陷,从而影响结构整体的安全和使用。而桩基础的质量是整个工程的根本,若桩基础完整性不达标,极有可能造成国家财产损失甚至人员伤亡。因此,在桥梁桩基施工完成之后的缺陷检测及检测手段的选择具有非常重要的意义,能否快速、准确、高效率的探测出桩身缺陷的位置及程度是选取检测方式的关键所在。本文结合实际工程,采用超声波透射法和低应变发射法两种检测方式分别对桩基础进行完整性检测,并将检测结果进行分析和研究。主要工作如下:（1）对桩身常见的缺陷及其产生原因进行了研究,具体介绍了常用检测方法的基本原理及检测方式,分析了各方法的优缺点。（2）引入模糊数学的概念,构件模糊综合判别模型,从数值上更加直观的分析桩身缺陷并判别桩基的完整性等级。（3）运用超声波透射法和低应变法对实际工程进行检测,依照检测结果定性的分析缺陷类型及程度,并将超声波透射法的检测结果与模糊综合判别法相结合,对各声参数进行模糊综合判定,将定性的经验分析定量化,多方位综合考虑对桩身完整性等级进行评判。
王丹[5]（2019）在《广州南沙港铁路桥梁桩基弹性波无损检测技术的应用研究》文中研究指明弹性波无损检测作为常用的基桩完整性检测方法广泛应用于大多数工程检测中,它以简化的一维线弹性杆件波动方程为理论基础,以波阻抗的改变表现出的波形上的变化为判据,由检测人员依据自己的经验对其进行判定。在实际检测之前,操作人员会建立大量的缺陷桩模型,并依据数值模拟的结果进行解释与研究。就目前而言,大多数前人对它数值模拟方面的探讨常仅限于简化的“桩-土”模型,或是“锤-桩-土”模型,即桩周土和桩端土分别为两种不同的材料,模拟锤击激振载荷,甚至做出尼龙锤的模型,用ABAQUS/Explicit、ANSYS/LS-DYNA、FLAC3D、PIT-S或者COMSOL Multiphysics等数值模拟软件进行模拟,将其结果通过骄佳软件前处理、MATLAB、Surfer 13等软件进行处理并绘制成图。本文主要结合南沙港铁路项目,严格遵循1号桥墩的工程地质条件及其基桩的尺寸和参数作为ABAQUS/Explicit数值模拟的选取模型,以数据处理中的路径选择及输出频率选取为参照对象,讨论了在实际检测过程中采样间隔的设置的合理性;对在不同的输出时间点的数据的精准程度进行讨论,进而引申至实际检测中,对设置设备的采样间隔的合理性进行建议;在复杂地质条件和简化后的简单地质条件下的同根完整基桩的速度时程曲线图,讨论了地质条件的复杂性对于曲线的影响性;以缩径桩的缺陷部位的直径为变量,以断裂桩的断裂部位为变量,最后分析推断了模拟得到的曲线不能完全贴合实际检测情况的可能性原因。其次,以南沙港铁路1号桥墩的某根基桩作为讨论对象,对其同时做了弹性波检测及声波透射检测,进而讨论了两种方法的利弊。最后,以28号桥墩的全桥布置图、施工钻孔地质柱状图为前提,在对其选择了合适的检测方法后,对检测结果进行解释并绘制出缺陷判定图。最后总结得到了弹性波反射法快捷、简便、直观、不受场地限制,因而在大多数实测中得到广泛运用,但常囿于被测桩的桩长和桩径,因弹性波在桩身中传播时会发生能量的衰减,使得接收信号较为微弱,使得判断其缺陷较为困难,因而选择使用声波透射进行检测以证实。而声波透射法虽然检测精度高,在数据处理中,反映缺陷段更加直观,不受基桩尺寸的限制,但其成本较高,因而常作为辅助手段用于实际检测中。
曹坤[6]（2018）在《基于低应变反射波法的基桩缺陷研究》文中研究指明目前我国的工程建设不断增加,桩基础具有高强、载荷大、应用广泛等优点,常被应用于土木工程建设当中,但是,桩基础属于地下工程,容易受到施工方法和周围环境的影响而出现许多质量问题,从而降低整个工程的质量,对建筑物和人员生命财产造成危机。因此,还需加进完善基桩完整性检测的研究工作。本文在低应变反射波法理论的基础上,通过室外模型试验和有限元数值模拟对基桩缺陷的判别进行了研究,主要工作及结论如下:（1）通过建立完整桩、典型缺陷桩、两种缺陷桩、三种缺陷桩和变径桩模型进行桩基检测试验,对检测波形进行分析,验证了典型缺陷桩桩身应力波传播反射规律,并且总结了多种缺陷桩和变径桩桩身应力波传播规律以及缺陷位置的判别方法。（2）在试验检测波形的基础上,应用基桩动测仪配套软件对原始波形进行数字滤波和小波滤波分析,总结出更容易判别缺陷类型和位置,接近理论波形的滤波方法。（3）引入分形理论计算了完整桩、一种缺陷桩、两种缺陷桩和三种缺陷桩检测波形曲线的分形维数,得出了桩身存在的缺陷种类与其检测波形曲线的分形维数具有相关性。（4）通过ABAQUS有限元软件对试验模型进行低应变动测数值模拟,分析数值模拟结果,验证了数值模拟的可行性以及试验检测的结果。
刘雨岚[7]（2016）在《基于综合法的大直径基桩质量检测与评价》文中指出桩基础是随着建设工程规模扩大发展起来的一种越来越重要的基础形式。由于工程地质条件与施工方式等因素的影响,使混凝土灌注桩桩身容易出现夹泥、离析、集中性气孔、蜂窝、断裂等类型缺陷,影响桩的承载能力和上部结构的安全性。本文研究了甘肃地区桩基检测的相关技术难题,以甘肃地区某些桩基工程质量检测为研究对象,采用现场试验和理论分析等手段,结合调查、搜集、整理大量资料的基础上,提出了甘肃地区桩基检测方面的方法和注意事项。经过一定的实践证明,论文中提到的方法应用简便、直观、高效,而且具有较高的实际应用价值,可为甘肃地区桩基检测提供重要参考。本文将对桩基检测的评价方法做了进一步的研究。第一步,详细介绍各种检测方法的基本原理及适用条件;然后,针对超声波透射方法检测局限性,即盲区和声波的影响范围,提出综合法分析的重要性。针对桩身各种缺陷的不同特点,运用波幅、声速、PSD值对基桩进行综合判断,并提出了判断桩身缺陷性质的技巧。针对《建筑基桩检测技术规范》中对基桩完整性分类的规定,总结利用声波透射法检测灌注桩并将之分类的不合理之处,并提出个人看法进行相应改进。本文最后通过甘肃地区公路工程进行实例分析研究,总结了改进后的综合评价法对提高灌注桩质量检测的准确性的各方面优势。经过本文的研究,综合评价方法不仅可以提高工程质量、而且能够缩短施工工期、同时降低施工成本、最终保证工程项目施工安全,使用安全。本文研究的相关成果对于灌注桩桩身完整性检测有一定的借鉴作用。
江凡[8]（2016）在《桩基检测方法研究与应用》文中认为随着我国国民经济持续快速发展,基础设施建设得到进一步的完善,桩基础广泛应用于高层建筑、公路桥梁、铁路桥梁、码头等基础工程中。近几年来,我国对高层建筑的需求量越来越大,深基坑工程越来越多,桩基工程质量不仅涉及到建筑物上部结构的安全稳定性,而且关系到人民的生命财产安全,所以我国对桩基工程质量要求更加严苛,不仅要求极高的施工质量,而且力求更加科学并严谨的桩基检测技术。由于桩基工程属于地下隐蔽工程,工程质量除受岩土工程条件、基础与结构设计、桩土相互作用、施工工艺以及专业水平和经验等关联因素影响外,还具有施工隐蔽性高、更容易存在质量隐患的特点,难以发现质量问题,施工完成后,若出现事故时处理更难,所以桩身结构完整性的检测显得十分重要和必要。本文主要研究的是低应变反射波法在桩基完整性检测中的应用,通过现场的数据采集,然后利用低应变仪器固有软件进行不同的低通滤波处理,对比小波分析法处理后的效果图进行解释,突出了小波分析法在低应变反射波法数据处理解释中的优越性,有利于更加精确的判断桩身完整性。低应变反射波法作为一种快速、简便的检测方法,广泛应用于桩基检测中,它通过揭示应力波在桩体中的传播规律以及特征来判断桩身完整性状况及局部缺陷位置,现场采集数据之前,桩顶需要进行打磨处理,在距离桩心2R/3处（R为桩的直径）对称的地方打磨四个直径为35cm的平面,然后检波器置于平面上,利用黄油或者牙膏等将它与桩顶粘结紧密,调试好设备参数后在桩顶中心进行敲击,采集不同位置的曲线信号。在实际采集过程中由于桩顶的瞬态冲击方式（比如力锤的头部材料不同、落锤高度不同等）会产生不同频率的应力波,当基桩的缺陷类型或者位置不一样时,不同频率的信号会对其位置的判断形成干扰,从而影响判断结果,所以在对检测数据进行处理过程中,需要对干扰信号进行降噪处理,利用小波分析法提取有用的曲线信号,尽量使缺陷信号变得清晰明了。基桩动测仪器一般都具有Fourier变换功能,可通过速度幅频曲线辅助分析判定桩身完整性,即瞬态频域分析法。干扰信号一般集中于高频,而信号频谱分布于一个有限区间,用Fourier变换将干扰信号变换到频域,然后采用低应变仪器固有的软件进行低通滤波处理,这个是实际应用中常规的数据处理方法,我们希望在常规方法的基础上利用小波变换法进一步分析,在结果解释的时候通过对比,体现出引入小波分析法之后对数据降噪、提取等处理具有更加精确的方法。干扰信号是相对而言的,在判断桩身浅部缺陷时,高频信号比较适用,只是信号复杂,容易误判。本文介绍了浅层缺陷的特征,并同样利用了小波分析法对信号进行了处理,发现该方法也能比较好地提取缺陷信号的特征或者排除干扰信号,从而能够有效地保存有用信号的尖峰和突变部分,方便判定桩身缺陷程度及其位置。本文结合实际工程案例,利用低应变反射波法在桩基完整性中的应用,对现场采集的数据进行了常规方法即低应变固有软件进行处理和分析,然后再结合小波分析法进一步进行数据处理、解释,结果表明在引入了小波分析法之后我们对桩身完整性的判定更加清晰、准确。
张冠军[9]（2016）在《低应变扭剪波法三维缺陷桩动测响应分析》文中研究指明作为一种承载力大、强度高、适用范围广的深基础形式,桩基础被广泛应用于土木工程中。但由于施工水平、桩身环境影响等因素,桩身常出现各种质量问题,危及建筑和人身财产安全。因此,如何快速高效地判断桩身病害类型、病害程度成为桩基质检工程中越来越重要的研究课题。目前桩基完整性检测中以低应变纵波法应用最为广泛。但纵波法由于波速较快,对于短、小缺陷难以有效的检测,同时受三维效应影响较大,受上部结构干扰较大,对于既有结构检测时容易受弯曲波影响等,在实际应用中有局限性。扭剪波的独特优点一定程度上弥补了纵波的不足。本文基于反射波法基本理论,通过数值模拟加模型试验的方法,系统研究了三维缺陷桩的扭剪波动测响应特征。本文的主要工作及结论如下:（1）运用模型试验对典型病害桩分别运用纵波、扭剪波法检测桩基在自由状态和有桩周土作用下的动测响应曲线,分析了扭剪波对于典型病害特别是短小缺陷、局部缺陷桩的波形特征,总结出扭剪波相对于纵波的优缺点。（2）运用ANSYS/LS-DYNA有限元软件模拟纵波、扭剪波典型病害桩动测响应曲线并与模型试验对比,分析两者之间的异同点。采用两种不同阻抗算法系统模拟不同缺陷轴向尺寸、缺陷形态、缺陷分布、缺陷纵向位置、桩周土作用下桩基的扭剪波动测响应曲线。总结出了两种算法的异同点,提出了缺陷轴向长度影响临界值表达式,总结出了环形缺陷圆心角、径向尺寸、扇形缺陷径向尺寸、缺陷平面离散程度、缺陷平面分布区域、缺陷纵向位置以及桩周土作用下桩基动测响应规律。（3）模拟分析在役高桩桥梁桩基纵波、扭剪波综合法不同激振和接收位置的动测响应曲线。分析不同激振接收方法曲线的异同点,提出了一套考虑墩柱、承台、上部结构的合理激振接收方法。
盖锦辉[10]（2015）在《弹性波法在西成客专桥梁基桩质量检测中的应用效果研究》文中指出在西成客专铁路桥梁的建设中,桩基础是一种非常重要的基础形式,尤其是以混凝土或钢筋混凝土为材料的混凝土灌注桩被广泛使用。但是桥梁基桩深埋地下,作为一项隐蔽工程,容易出现各种质量问题,对桥梁造成安全隐患。因此,对桥梁基桩进行质量检测颇为重要。本文采用现场实际检测与有限元数值模拟相结合的方法,对弹性波法用于西成客专桥梁工程中的基桩质量检测的有效性、准确性进行了系统研究。首先系统介绍了弹性波反射法检测桥梁基桩质量的基本理论,弹性波在桩内的传播机理,弹性波法的检测目的和适用范围,数据处理及缺陷判释原则。在数据处理方面,重点介绍了四种常用的信号后处理方法,包括数字滤波、指数增大、旋转修正,通过对比信号处理前后的效果,并采用时域分析的方法准确计算缺陷的具体位置,从而能够准确地对西成客专桥梁基桩的桩身完整性做出定性评价。其次在弹性波法检测基桩的理论基础上,利用大型有限元模拟软件ABAQUS对弹性波法基桩检测做激振瞬态模拟研究。起初介绍了ABAQUS的基本功能,包括模拟所用的处理模块和显式算法,以模拟弹性波在一维杆件内的传播为例,观察弹性波在杆内的传播过程,详细说明了ABAQUS建模和分析的过程；接下来以弹性波法检测完整摩擦桩为例,考虑到建模过程中所遇到的诸多问题,结合实际工程,对桩土模型进行优化,使得模拟的信号结果更加符合理论和实测情况；另外针对桥梁基桩可能遇到的各类质量问题,分析了西成客专铁路桥梁建设中应用较多的混凝土灌注桩的缺陷成因,分别对离析、扩颈、缩颈、断桩和桩底沉渣这五大类缺陷桩的检测做数值模拟,包括在不同位置设置缺陷,对比不同缺陷对应的桩顶测点速度时域信号特征的区别。最后对西成客专桥梁基桩质量检测的现场操作流程做了详细介绍,总结了弹性波法用于实测过程中的相关经验,包括检测前对桩顶的处理,设备测试参数的调整,传感器的安装以及检测过程中激振点和激振方式的选取等,接下来依托在西成客专汉中段用弹性波法实测的数据,对比完整桩和各类非完整桩的信号特征,对缺陷桩进行开挖验证,表明弹性波法用于西成客专桥梁基桩质量检测是切实可行的。
二、基桩完整性低应变动态分析的定量研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基桩完整性低应变动态分析的定量研究（论文提纲范文）
（2）基桩低应变数值模拟及缺陷定量分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 研究的现状 |
| 1.2.1 国外研究历程 |
| 1.2.2 国内研究历程 |
| 1.2.3 基桩检测技术 |
| 1.2.4 低应变反射波法 |
| 1.2.5 定量检测方法 |
| 1.3 选题背景及研究意义 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 低应变反射波法的理论基础 |
| 2.1 基桩的纵向波动方程 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 一维线性波动方程 |
| 2.1.3 线性波动方程的解答 |
| 2.2 弹性波在桩身的传播规律 |
| 2.2.1 波阻抗概念 |
| 2.2.2 弹性波的反射和透射 |
| 2.3 低应变反射波法基本原理 |
| 2.4 基桩瞬间激振响应特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基桩完整性检测数值模拟 |
| 3.1 有限元软件 |
| 3.1.1 ANSYS与LS-DYNA软件 |
| 3.1.2 ANSYS/LS-DYNA分析 |
| 3.2 建立基桩模型 |
| 3.2.1 尺寸、单元选取、网格划分 |
| 3.2.2 土体边界、桩土接触及加载 |
| 3.3 常见基桩数值分析 |
| 3.3.1 完整桩 |
| 3.3.2 桩底沉渣 |
| 3.3.3 缩径桩 |
| 3.3.4 扩径桩 |
| 3.3.5 断桩 |
| 3.3.6 多缺陷桩 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 缺陷定量分析 |
| 4.1 缺陷量化原理 |
| 4.2 拟合模型的建立 |
| 4.2.1 基桩数学模型 |
| 4.2.2 激振力 |
| 4.2.3 影响因素等效 |
| 4.2.4 拟合模型的建立 |
| 4.3 测试信号处理 |
| 4.3.1 小波分析 |
| 4.3.2 数字滤波 |
| 4.4 定量反演解释 |
| 4.5 应用效果分析 |
| 4.6 工程应用实例分析 |
| 4.7 小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读学位期间参加的科研课题项目及发表文章 |
（3）川南城际铁路弹性波法桥梁基桩检测数值模拟与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 基桩动测技术国内外的发展及现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 1.4 技术路线图 |
| 第2章 桥梁基桩弹性波法检测的基础理论 |
| 2.1 弹性波法检测的基本原理 |
| 2.1.1 弹性波法的假设条件 |
| 2.1.2 一维杆件波动方程 |
| 2.1.3 杆件波动方程的求解 |
| 2.1.4 波阻抗不同分界面传播的反射与透射规律 |
| 2.2 检测数据的分析与处理 |
| 2.2.1 桩身波速及其缺陷位置的确定 |
| 2.2.2 实测波形信号的处理 |
| 2.3 桩身不同缺陷反射规律及完整性判定 |
| 2.3.1 常见基桩类型存在的质量问题 |
| 2.3.2 常见不同缺陷类型弹性波反射规律 |
| 2.3.3 桩身的完整性判定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 弹性波法测桩有限元数值模拟技术研究 |
| 3.1 有限元数值模拟软件的介绍 |
| 3.2 显式动力分析方法 |
| 3.3 有限元计算模型 |
| 3.3.1 模型的建立及参数的选取 |
| 3.3.2 激振荷载的模拟 |
| 3.3.3 网格的划分 |
| 3.4 影响数值模拟速度曲线的因素 |
| 3.4.1 桩半径大小对速度曲线的影响 |
| 3.4.2 桩顶接收点位置对速度曲线的影响 |
| 3.4.3 桩周土对速度曲线的影响 |
| 3.5 完整桩数值模拟的验证分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 缺陷类型基桩的数值模拟与分析 |
| 4.1 缩径桩 |
| 4.1.1 缩径缺陷不同位置的影响 |
| 4.1.2 缩径缺陷竖向尺寸大小的影响 |
| 4.1.3 缩径缺陷横向尺寸大小的影响 |
| 4.2 扩径桩 |
| 4.2.1 扩径缺陷不同位置的影响 |
| 4.2.2 扩径缺陷竖向尺寸大小的影响 |
| 4.2.3 扩径缺陷横向尺寸大小的影响 |
| 4.3 离析桩 |
| 4.3.1 离析缺陷不同位置的影响 |
| 4.3.2 离析缺陷竖向尺寸大小的影响 |
| 4.3.3 离析处砼模量大小的影响 |
| 4.4 阻抗渐变型缺陷数值模拟及分析 |
| 4.4.1 桩身整体渐变 |
| 4.4.2 桩身局部渐变 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 现场的工程应用及其实例分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 现场检测技术 |
| 5.2.1 现场检测原理 |
| 5.2.2 所用的仪器设备 |
| 5.2.3 检测前的准备事项 |
| 5.3 现场采集的实测数据分析 |
| 5.3.1 完整桩 |
| 5.3.2 缩径和扩径类桩 |
| 5.3.3 桩底沉渣 |
| 5.3.4 其他类型缺陷 |
| 5.3.5 其他波形有问题的验证桩 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 |
（4）基于模糊理论的大直径桩基声波检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 桩基础发展概述 |
| 1.2 大直径超长桩基 |
| 1.2.1 大直径超长桩基的发展 |
| 1.2.2 大直径超长桩基的定义及特点 |
| 1.3 基桩完整性检测技术的发展历史及进展 |
| 1.3.1 超声波检测技术的发展历史及进展 |
| 1.3.2 动测法检测技术的发展历史及进展 |
| 1.4 本文研究的主要内容及意义 |
| 第二章 传统声波基桩检测技术概述 |
| 2.1 基桩类型 |
| 2.2 基桩常见缺陷 |
| 2.3 超声波透射法和低应变反射法的原理 |
| 2.3.1 基本声学原理 |
| 2.3.2 超声仪及超声波透射法检测的原理 |
| 2.3.3 低应变反射波法基本原理及现场技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于模糊理论的桩基完整性综合判别方法 |
| 3.1 模糊数学的原理 |
| 3.1.1 模糊集合 |
| 3.1.2 确定隶属函数 |
| 3.1.3 F集贴近度 |
| 3.1.4 识别原则 |
| 3.1.5 综合评判模型 |
| 3.2 基桩完整性模糊评判法 |
| 3.2.1 单根桩桩身完整性模糊综合评判模型 |
| 3.2.2 确定隶属函数 |
| 3.2.3 确定权重 |
| 第四章 某高速公路大直径超长桩基完整性检测分析 |
| 4.1 两种检测方法的异同 |
| 4.1.1 两种检测的相同点 |
| 4.1.2 两种检测的不同点 |
| 4.2 实际工程的检测结果 |
| 4.2.1 工程概况 |
| 4.2.3 检测数据及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）广州南沙港铁路桥梁桩基弹性波无损检测技术的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 桩基弹性波无损检测基本理论 |
| 2.1 弹性波法在基桩中的传播原理 |
| 2.1.1 一维线弹性杆件波动方程的建立 |
| 2.1.2 一维线弹性杆件波动方程的波动解 |
| 2.1.3 直杆中波的传播 |
| 2.1.4 波在杆件截面发生变化时的传播 |
| 2.1.5 杆件摩阻力作用 |
| 2.1.6 反射波法测定桩身质量的基本原理 |
| 2.1.7 波在三维介质中的传播 |
| 2.2 基桩检测常用方法分类及检测原理 |
| 第3章 常见基桩病害类型的数值模拟研究 |
| 3.1 ABAQUS软件介绍及正演流程 |
| 3.1.1 ABAQUS软件简介 |
| 3.1.2 正演模拟计算流程 |
| 3.1.3 计算模型的选取 |
| 3.2 弹性波法检测完整桩的数值模拟 |
| 3.2.1 部件建立及其属性装配 |
| 3.2.2 部件装配及节点集和参考点的添加 |
| 3.2.3 计算模型的输出设置 |
| 3.2.4 设置边界条件及载荷 |
| 3.2.5 计算模型的网格划分 |
| 3.2.6 计算模型的相互作用 |
| 3.2.7 计算模型的计算结果与分析 |
| 3.3 弹性波检测缺陷桩的数值模拟 |
| 3.3.1 缩颈桩的数值模拟 |
| 3.3.2 断桩的数值模拟 |
| 3.3.3 数值模拟结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 工程应用实例 |
| 4.1 广州南沙港铁路工程概况 |
| 4.2 工程地质条件 |
| 4.3 方法比选 |
| 4.3.1 低应变动力检测法 |
| 4.3.2 声波透射检测法 |
| 4.3.3 应用实例及分析 |
| 4.4 弹性波法经济效益与应用效果评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）基于低应变反射波法的基桩缺陷研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 国内外发展历程及研究现状 |
| 1.2.1 国外发展历程及研究现状 |
| 1.2.2 国内的发展历程及研究现状 |
| 1.3 低应变反射波法基桩测试系统 |
| 1.4 本文研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 本文研究内容 |
| 1.4.2 本文技术路线 |
| 第2章 低应变反射波法理论基础 |
| 2.1 弹性杆件的波动方程 |
| 2.1.1 波动方程的建立 |
| 2.1.2 波动方程的解答 |
| 2.2 应力波的反射与透射特征 |
| 2.2.1 不同阻抗面上应力波的反射、透射 |
| 2.2.2 不同截面应力波传播特征 |
| 2.3 桩基缺陷的常见类型 |
| 2.4 数字滤波和小波滤波基本原理 |
| 2.4.1 数字滤波的基本原理 |
| 2.4.2 小波滤波基本原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 低应变反射波法试验研究与波形分析 |
| 3.1 低应变反射波法实验研究 |
| 3.1.1 实验材料的参数 |
| 3.1.2 模型实验方案与制作 |
| 3.1.3 实验前的准备工作 |
| 3.2 实验检测结果分析 |
| 3.2.1 完整桩分析 |
| 3.2.2 缩径桩分析 |
| 3.2.3 扩径桩分析 |
| 3.2.4 离析桩分析 |
| 3.2.5 断桩分析 |
| 3.2.6 离析缩径桩分析 |
| 3.2.7 离析夹泥断裂桩分析 |
| 3.2.8 变径桩分析 |
| 3.3 不同数字滤波和小波滤波对波形的分析 |
| 3.3.1 完整桩检测波形滤波分析 |
| 3.3.2 扩径桩检测波形滤波分析 |
| 3.3.3 三种缺陷桩检测波形滤波分析 |
| 3.4 引入分形理论对波形的分析 |
| 3.4.1 引入盒维数 |
| 3.4.2 计算结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基桩低应变检测数值模拟分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 ABAQUS/Explicit简介 |
| 4.1.2 ABAQUS/Explicit求解步骤 |
| 4.2 基桩低应变检测数值模型的建立 |
| 4.2.1 ABAQUS建模条件准备 |
| 4.2.2 基桩有限元模型 |
| 4.3 有限元数值模拟结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）基于综合法的大直径基桩质量检测与评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 基桩检测国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 基桩常见缺陷类型、产生原因及处理方法 |
| 1.3.1 水下灌注桩 |
| 1.3.2 人工挖孔桩 |
| 1.4 基桩检测中常见的检测方法 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 1.6 本文研究的目标 |
| 第2章 基桩检测及综合法的理论基础 |
| 2.1 超声波透射法 |
| 2.1.1 基本原理 |
| 2.1.2 评判依据 |
| 2.1.3 桩身完整性类别判定 |
| 2.2 低应变反射波法 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 现场检测技术 |
| 2.2.3 数据处理 |
| 2.2.4 典型反射波曲线图 |
| 2.3 钻心法 |
| 2.3.1 基本原理 |
| 2.3.2 过程控制 |
| 2.3.3 钻芯设备 |
| 2.3.4 钻孔布设 |
| 2.4 综合法基本理论 |
| 2.4.1 基本原理 |
| 2.4.2 分析过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基桩检测实例分析 |
| 3.1 典型超声波透射法曲线分析 |
| 3.2 钻芯法检测实例分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 常见检测方法在工程中的对比分析 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 工程实践中的对比分析 |
| 4.3 对比检测曲线图及分析 |
| 4.4 对比结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 综合法在工程中的应用及分析 |
| 5.1 有效检测桩长的应用及分析 |
| 5.1.1 有效检测桩长概念 |
| 5.1.2 基桩长度、桩径分布调查 |
| 5.1.3 有效检测桩长的确定 |
| 5.2 综合法检测桩基缺陷时的应用及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 总结 |
| 建议和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（8）桩基检测方法研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究思路、内容及预期成果 |
| 第2章 桩基低应变反射波法及小波变换法理论 |
| 2.1 低应变反射波法理论基础 |
| 2.1.1 应力波传播的基本原理 |
| 2.1.2 应力波传播的微分方程 |
| 2.1.3 应力波波的反射与透射 |
| 2.2 小波变换法理论基础 |
| 2.2.1 连续小波变换 |
| 2.2.2 离散小波变换 |
| 2.2.3 二进小波变换 |
| 2.2.4 二维小波分解 |
| 本章小结 |
| 第3章 影响桩基质量的因素及其质量检测分类 |
| 3.1 影响桩基质量的因素 |
| 3.1.1 地质条件的影响 |
| 3.1.2 施工工艺的影响 |
| 3.1.3 人为因素 |
| 3.2 质量检测分类 |
| 3.2.1 完整桩及其时域、幅频信号图 |
| 3.2.2 桩身离析、夹泥或空洞及其时域、幅频信号图 |
| 3.2.3 桩身缩颈 |
| 3.2.4 桩身断裂 |
| 3.2.5 桩身扩径 |
| 3.3 存在的问题及其解决办法 |
| 3.3.1 多缺陷桩 |
| 3.3.2 变截面桩 |
| 3.3.3 浅层缺陷的特征 |
| 3.3.4 解决方法 |
| 本章小结 |
| 第4章 实验验证 |
| 4.1 缩径缺陷类型桩分 |
| 4.2 离析缺陷类型桩分析 |
| 4.3 断桩缺陷类型桩分析 |
| 4.4 频谱分析 |
| 4.4.1 缩颈桩缺陷分析 |
| 4.4.2 离析桩缺陷分析 |
| 4.4.3 断桩缺陷分析 |
| 本章小结 |
| 第5章 工程实例分析 |
| 5.1 工程案例 |
| 5.1.1 缩径缺陷类型桩分析 |
| 5.1.2 浅部离析缺陷类型桩分析 |
| 5.1.3 断桩缺陷类型桩分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（9）低应变扭剪波法三维缺陷桩动测响应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 动测法研究现状 |
| 1.2.1 低应变纵波法研究现状 |
| 1.2.2 低应变扭剪波法研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 应力波反射法理论基础 |
| 2.1 纵波法基本理论 |
| 2.2 扭剪波法基本原理 |
| 3 扭剪波三维缺陷桩动测响应模型试验研究 |
| 3.1 相似原理 |
| 3.2 模型实验方案 |
| 3.3 实验数据分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 扭剪法三维缺陷桩动测响应数值模拟研究 |
| 4.1 ANSYS/LS-DYNA软件介绍 |
| 4.2 不同缺陷类型纵波、扭剪波动测响应对比分析 |
| 4.3 缺陷轴向尺寸效应对动测响应的影响 |
| 4.3.1 不同缺陷轴向尺寸对轴对称缩颈桩动测响应的影响 |
| 4.3.2 不同缺陷轴向尺寸对轴对称扩颈桩动测响应的影响 |
| 4.4 缺陷形态对动测响应的影响 |
| 4.4.1 三维局部缩颈桩动测响应分析 |
| 4.4.2 不同圆心角的环形缺陷缩颈桩动测响应分析 |
| 4.4.3 相同圆心角不同缺陷径向尺寸缩颈桩动测响应分析 |
| 4.4.4 不同圆心角的扇形缺陷缩颈桩动测响应分析 |
| 4.5 缺陷分布形态对动测响应的影响 |
| 4.5.1 离散型和连续型缺陷桩侧激振桩顶速度曲线响应分析 |
| 4.5.2 缺陷内外分布不同桩顶动测响应分析 |
| 4.6 桩侧土对缺陷桩动测响应的分析 |
| 4.6.1 桩侧土对完整桩纵波、扭剪波波形影响 |
| 4.6.2 桩侧土对轴对称缺陷桩扭剪波动测响应影响 |
| 4.6.3 桩侧土对三维局部缺陷桩扭剪波动测响应影响 |
| 4.7 不同阻抗算法对比 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 在役桥梁桩基检测方案的数值模拟分析 |
| 5.1 在役桩基检测方案现状 |
| 5.2 检测方案模拟 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（10）弹性波法在西成客专桥梁基桩质量检测中的应用效果研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 弹性波法检测技术的发展现状 |
| 1.2.1 弹性波法在国外的发展及应用 |
| 1.2.2 弹性波法在国内的发展及应用 |
| 1.3 研究的目标和内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 弹性波反射法检测的理论基础 |
| 2.1 弹性波法概述 |
| 2.2 弹性波法检测桥梁基桩的基本原理 |
| 2.3 弹性波在桥梁基桩中的传播机理 |
| 2.3.1 上行波与下行波 |
| 2.3.2 弹性波的反射与透射 |
| 2.4 弹性波法检测的目的和适用范围 |
| 2.4.1 检测目的 |
| 2.4.2 适用范围 |
| 2.5 弹性波法相对其他检测方法的特点 |
| 2.6 测试结果的分析与处理 |
| 2.6.1 常用的数据处理方法 |
| 2.6.2 时域分析 |
| 2.7 基桩完整性的评定和检测结论 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 ABAQUS数值模拟技术概述 |
| 3.1 ABAQUS总体介绍 |
| 3.2 ABAQUS主要模块 |
| 3.3 ABAQUS显式动态分析 |
| 3.3.1 瞬态动力学分析 |
| 3.3.2 ABAQUS/Explicit中的显式积分算法 |
| 3.3.3 显式方法相比隐式方法的优势 |
| 3.3.4 弹性波在一维杆件内传递模型的建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 弹性波法检测完整桩的数值模拟 |
| 4.1 建模过程中要考虑的问题 |
| 4.1.1 桩周围土体边界选取的考虑 |
| 4.1.2 材料参数的考虑 |
| 4.1.3 分析步时间的考虑 |
| 4.1.4 动态激振参数的考虑 |
| 4.1.5 边界条件的考虑 |
| 4.1.6 网格划分的考虑 |
| 4.1.7 设置滤波 |
| 4.2 桩顶动测的三维效应研究 |
| 4.2.1 三维效应的研究意义 |
| 4.2.2 对三维效应的理论解释 |
| 4.2.3 三维效应的数值模拟验证 |
| 4.3 完整端承桩的动力响应 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 弹性波法检测缺陷桩的数值模拟 |
| 5.1 混凝土灌注桩的缺陷问题 |
| 5.1.1 沉管灌注桩 |
| 5.1.2 泥浆护壁钻孔灌注桩 |
| 5.1.3 人工挖孔灌注桩 |
| 5.2 离析桩 |
| 5.2.1 成因分析 |
| 5.2.2 离析桩的数值模拟 |
| 5.3 扩颈桩和缩颈桩 |
| 5.3.1 成因分析 |
| 5.3.2 扩颈桩的数值模拟 |
| 5.3.3 缩颈桩的数值模拟 |
| 5.4 断裂桩 |
| 5.4.1 成因分析 |
| 5.4.2 断桩的数值模拟 |
| 5.5 桩底沉渣 |
| 5.5.1 成因分析 |
| 5.5.2 桩底有沉渣的数值模拟 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 工程应用实例 |
| 6.1 西成客专工程概况 |
| 6.2 工程检测系统 |
| 6.2.1 仪器设备 |
| 6.2.2 检测前的准备工作 |
| 6.2.3 现场数据采集 |
| 6.3 实测数据分析 |
| 6.3.1 完整摩擦桩的检测 |
| 6.3.2 完整端承桩的检测 |
| 6.3.3 离析桩的检测 |
| 6.3.4 扩颈桩的检测 |
| 6.3.5 缩颈桩的检测 |
| 6.3.6 断裂桩的检测 |
| 6.4 弹性波法经济效益与应用效果评价 |
| 6.4.1 经济效益评价 |
| 6.4.2 优点 |
| 6.4.3 缺点 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、基桩完整性低应变动态分析的定量研究（论文参考文献）
- [1]冻结管完整性低应变反射波法探测的试验及数值模拟研究[D]. 侯翰林. 中国矿业大学, 2021
- [2]基桩低应变数值模拟及缺陷定量分析[D]. 梁竟松. 中南林业科技大学, 2020(01)
- [3]川南城际铁路弹性波法桥梁基桩检测数值模拟与应用研究[D]. 黎佳宾. 西南交通大学, 2020(07)
- [4]基于模糊理论的大直径桩基声波检测技术研究[D]. 向子明. 长沙理工大学, 2020(07)
- [5]广州南沙港铁路桥梁桩基弹性波无损检测技术的应用研究[D]. 王丹. 西南交通大学, 2019(03)
- [6]基于低应变反射波法的基桩缺陷研究[D]. 曹坤. 河北大学, 2018(01)
- [7]基于综合法的大直径基桩质量检测与评价[D]. 刘雨岚. 兰州理工大学, 2016(04)
- [8]桩基检测方法研究与应用[D]. 江凡. 成都理工大学, 2016(03)
- [9]低应变扭剪波法三维缺陷桩动测响应分析[D]. 张冠军. 西华大学, 2016(05)
- [10]弹性波法在西成客专桥梁基桩质量检测中的应用效果研究[D]. 盖锦辉. 西南交通大学, 2015(01)
标签：弹性波论文; 数值模拟论文; 动态分析论文; 建筑基桩检测技术规范论文; 桩基工程论文;