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TB10218-2008 铁路工程基桩检测技术规程简介：

TB10218-2008《铁路工程基桩检测技术规程》是中国铁道部于2008年发布的一部技术标准，它是铁路工程中关于桩基检测的规范性文件。该规程主要规定了铁路工程中桩基的施工质量控制、检测方法、检测内容和检测标准，旨在确保基桩的稳定性和安全性，以保障铁路工程的基础结构。

TB10218-2008涵盖了桩基检测的各个环节，包括桩的承载力检测、桩身完整性检测、桩位偏差检测、桩顶沉降观测等，规定了各类检测方法的执行步骤、技术要求、数据处理和结果判定，以及相关的检验频率和质量控制措施。

对于铁路工程，桩基的质量直接影响到线路的稳定性、列车的运营安全以及整个工程的使用寿命。因此，该规程的实施对于保证铁路工程质量、提升工程安全具有重要意义。

TB10218-2008 铁路工程基桩检测技术规程部分内容预览：

（1）理想的高应变波形信号应具有以下特点： 力和速度的时程一致，上升峰值前二者重合，峰值后二者 协调，力曲线应在速度曲线之上（除非桩身有缺陷），两曲线间 距离随桩侧土阻力增加而增大，其差值等于相应深度的总阻力 值，能真实反映周土阻力的实际情况： ②力和速度时程曲线最终归零： ③锤击没有严重偏心，对称的两个力或速度传感器的测试信 号不应相差太大，两组力信号不出现受拉； ④①波形平滑，无明显高频干扰杂波，桩底反射明显 ③有足够的采样长度。保证曲线拟合时间段长度不少于 5L/c，并在2L/c时刻后延续时间不小于20~30ms； 贯入度适中，一般单击贯入度不宜小于2mm，也不宜大 于6mm。 （2）从测试捶击信号中选取分析有用信号时，除要考总有 足够的锤击能量使桩周岩土阻力充分发挥外，还应注意下列问 题： ①连续打桩时周土的扰动及残余应力； ②锤击使缺陷进一步发展或拉应力使桩身混凝土产生裂隙； ③在桩易打或难打以及长桩情况下，速度基线修正带来的误 ： ④对桩垫过厚和柴油锤冷锤信号，加速度测量系统的低频特 性所造成的速度信号误差或严重失真。 （3）可靠的信号是得出正确分析计算结果的基础。除柴油 捶施打的长桩信号外，力的时程曲线应最终归零。对于混凝土 桩，高应变测试信号质量不但受传感器安装好坏、锤击偏心程度 和传感器安装面处混凝土是否开裂的影响，也受混凝土的不均匀

性和非线性的影响。这种影响对应变式传感器测得的力信号尤其 敏感。混凝土的非线性一般表现为：随应变的增加，弹性模量减 小，并出现塑性变形，使根据应变换算到的力值偏大且力曲线尾 部不归零。本规程所指的锂击偏心相当于两侧力信号之一与力平 均值之差的绝对值超过平均值的33%。通常锤击偏心很难避免， 因此严禁用单侧力信号代替平均力信号。产 （4）桩底反射明显时，桩身平均波速也可根据速度波形第 一峰起升沿的起点和桩底反向峰的起点之间的时差与已知桩长值 确定。对桩底反射峰变宽或有水平裂缝的桩，不应根据峰与峰间 的时差来确定平均波速。桩较短且锤击力波上升缓侵慢时，可采用 低应变法确定平均波速。 （5）通常，当平均波速按实测波形改变后，测点处的原设 定波速也按比例线性改变，模量则应按平方的比例关系改变。当 采用应变式传感器测力时，多数仪器并非直接保存实测应变值， 如有些是以速度（=·6）的单位存储。若模量随波速改变后， 仪器不能自动修正以速度为单位存储的力值，则应对原始实测力 值校正。 （6）在多数情况下，正常施打的预制桩，力和速度信号第 一峰应基本成比例。但以下几种情况下会引起力和速度信号第一 蜂比例失调： + E ①D桩浅部阻抗变化： 54 ②桩浅部侧土阻力很大： ③采用应变式传感器测力时，测点处混凝土的非线性造成力 值明显偏高 ④锤击力波上升缓慢或桩很短时，土阻力波或桩底反射波的 影响； ?锤垫过厚。 除第③种情况减小力值，可避免计算的承载力过高外，其他 请况的随意比例调整均是对实测信号的歪曲，并产生虚假的结 68.

果。因此，禁止将实测力或速度信号重新标定。这一点必须引起 重视，因为有些仪器具有比例自动调整功能。 6.4.2高应变分析计算结果的可靠性高低取决于动测仪器、分 析软件和人员素质三个要素。其中起决定作用的是具有坚实理论 基础和丰富实践经验的高索质检测人员。高应变法之所以有生命 力，表现在高应变信号不同于随机信号的可解释性一一即使不采 用复杂的数学计算和提炼，只要检测波形质量有保证，就能定性 地反映桩的承载性状及其他相关的动力学问题。 6.4.3实测曲线拟合法承载力分析结果的精度和可靠性要比部 司法高。由于现代计算机速度的提高，拟合操作时间已大为缩 短，所以本规程推荐采用拟合法进行结果分析。 6.4.4凯司法采用理想刚塑性力学。中假设全部动阻 力集中在桩端。定义动阻力为： R,=J,·Z·B(t,+L/C) 式中，Z是桩身阻抗；（，+L/C）是桩端速度。 按CASE法的假定，动阻力只与桩端速度和桩端岩土的黏滞 阻尼特性有关，即与地区岩土特性有关。公式中的唯一未知数 一凯司法无量纲阻尼系数」，定义为仅与桩端土性有关，一般 遵循随土中细粒含量增加阻尼系数增大的规律。J的取值是否 合理在很大程度上决定了计算承载力的准确性。所以，缺乏同条 件下的静动对比校核，或大量相近条件下的对比资料时，将使其 使用范受到限制。最近几年，随着高应变动测技术研究的深入 和测试经验的积累，许多技术人员对传统理论认为J。值只和桩 端土特性有关的看法提出了异议，现在，越来越多的人认为，J。 值就像是一个静载试验结果与CASE法动测结果的经验比例系 数，桩端土质特性仅供参考。为防止凯司法的不合理应用，规定 应采用静动对比或实测曲线拟合法校核J，值。 由于式（6.4.41）给出的R。值与位移无关，仅包含= （，+2L/e）时刻之前所发挥的土阻力信息，通常除桩长较短的

摩擦型桩外，土阻力在2L/c时刻不会充分发挥，尤以端承型桩 显著。所以，需要采用将延时求出承载力最大值的最大阻力 法（RMX法），对与位移相关的土阻力滞后2L/c发挥的情况进 行提高修正。 桩身在2L/c之前产生较强的向上回弹，使桩身从顶部逐渐 向下产生土阻力卸载（此时桩的中下部土阻力属于加载）。这对 于桩较长、摩阻力较大而荷载作用持续时间相对较短的桩较为明 显。因此，需要采用将桩中上部卸载的土阻力进行补偿提高修正 的卸载法（RSU法）。 RMX法和RSU法判定承载力，体现了高应变法波形分析的 基本概念一一应充分考虑与位移相关的土阻力发挥状况和波传播 效应，这也是实测曲线拟合法的精随所在。另外，还有几种凯司 法的子方法可在积累了成熟经验后采用。它们是： （1）在桩尖质点运动速度为零时，动阻力也为零，此时有 两种与J无关的计算承载力“自动”法，即RAU法和RA2法。 前者适用于桩侧阻力很小的情况，后者适用于侧阻力适中的场 合。 （2）通过延时求出承载力最小值的最小阻力法（RMN法）。 6.4.5实测曲线拟合法分析是通过波动间题数值计算，反演确 定桩和土的力学及其参数值的分析方法。分析是以高应变动 力试实测到的力或速度（也可以是上、下行波）数据作为输 人边界条件，按照一定力学，假设一组桩、土参数，通过数 值方法解波动方程，拟合计算出桩顶速度的速度、力（或下、 上行波）。然后比较计算曲线和实测曲线是否吻合，以确定所选 的参数是否合理，如果不吻合，需再调整参数再进行拟合计算， 直到计算曲线与实测曲线满足一定的拟合质量系数为止。此时可 以得出一组拟合出来的桩的静态承载力、桩侧和桩端的阻力大小 和分布以及模拟静载试验的Q一s试验曲线等。这种拟合计算由 专门的计算程序执行。目前在国内外应用最广范的拟合计算程序 .70元

的全部土阻力信息。 3拟合时应根据波形特征，结合施工和地质条件合理确定 桩土参数取值。因为拟合所用的土参数的数量和类型紧繁多，参 数各自和相互间耦合的影响非常复杂，而拟合结果并非唯一解， 需通过综合比较判断进行取舍。正确判断取含条件的要点是参数 取值应在岩士工程的合理范围内。 4为防止土阻力未充分发挥时的承载力外推，设定的最大 弹性位移值不应超过对应单元的最大计算位移值。者桩、土间相 对位移不足以使桩周岩土阻力充分发挥，则给出的承载力结果只 能验证岩土阻力发挥的最低程度。 5土阻力响应区是指波形上现的静土阻力信息较为突出 的时间段。所以本条特别强调此区段的拟合质量，避免只重波形 头尾，忽视中间土阻力响应区段拟合质量的错误做法，并通过合 理的加权方式计算总的拟合质量系数，突出其影响。 拟合收敛标准：拟合分析计算过程的收效标准常用计算曲线 和实测曲线的拟合程度来评定。拟合程度用拟合质量系数MQN 来衡量。MQN值是根据实测曲线和计算曲线在四个区段的拟合 差值计算出来的。另外，还常常用的计算得到的贯人锤的击数与 实测贯人锤击数进行比较，来校核计算过程的收敛情况。 6贯人度的计算值与实测值是否接近，是判断拟合选用参 数、特别是最大弹性位移值是否合理的辅助指标。 6.4.6当出现本条所述三款情况之一时，因高应变法难以分析 判定承载力和预示桩身结构破坏的可能性，建议采取验证检测。 6.4.7高应变法检测桩身完整性具有锤击能量大，可对缺陷程 度定量计算，连续锤击可观察缺陷的扩大和逐步闭合情况等优 点。但和低应变法一样，检测的仍是桩身阻抗变化，一般不宜判 定缺陷性质。在桩身情况复杂或存在多处阻抗变化时，可优先考 悠用实测曲线拟合法判定桩身完整性。 式（6.4.7一1）适用于截面基本均匀桩的桩顶下第一个缺 ·72

陷的程度定量计算。当有轻微缺陷，并确认为水平裂缝（如预 制桩的接头缝隙）时，裂缝宽度8.可按下式计算：

6.4.8采用实测曲线拟合法分析桩身扩径、桩身截面渐变或多 变的情况，应注意合理选择土参数。 高应变法锤击的荷载上升时间一般不小于2ms，因此对桩 身浅部缺陷位置的判定存在盲区，也无法根据式（6.4.71） 来判定缺陷程度。只能根据力和速度曲线的比例失调程度来估计 浅部缺陷程度，不能定量给出缺陷的具体部位，尤其是锤击力波 上升非常缓慢时，还大量耦合有土阻力的影响。对浅部缺陷桩， 宜用低应变法检测并进行缺陷定位。 6.4.9桩身锤击拉应力是混凝土预制桩施打抗裂控制的重要指 标。在深厚软土地区，打时侧阻和端阻小，但桩很长，桩锤 能正常爆发起跳，桩底反向回来的上行拉力波的头部（拉应力 幅值最大）与下行传播的锤击压力波尾部送加，在桩身某一部 位产生净的拉应力。当拉应力强度超过混凝士抗拉强度时，引起 进身拉裂。开裂部位一般发生在桩的中上部，且桩愈长或锤击力 持续时间愈短，最大拉应力部位就愈往下移。 7.1.1单桩抗压静载试验是公认的检测基竖向抗压承载力最 直观、最传统的方法。本规程主要是针对我国铁路工程中惯用的 授速维持荷载法进行了技术规定。 铁路工程基桩多为长大桩，设计荷载大且多处于复杂地理环 境，传统的静载方法难于适应。因此GB 26508-2011 园林机械 坐骑式草坪割草机 安全技术要求和试验方法，一种新的静载试验方法 一自平衡法应运而生。与传统的静载方法不同，不需要大型反 力设备，通过在桩身下部（或底部）埋设加载箱测量压力、位 移来完成静载试验。对于设计荷载大、地理环境复杂的桩，可采 用自平衡法试验。 7.2.1为防止加载偏心，千斤顶的合力中心应与反力装置的重

心、桩轴线重合，并保证合力方间垂直。