基桩低应变检测中实测信号滤波问题探讨

上海岩联

本文就低应变动测法在基桩完整性检测中，实测信号滤波问题进行了分析与探讨。

许多测试人员在低应变测试结果的分析中，习惯采用低通滤波将自振信号滤除，有些测试人员甚至在采集信号的过程中，就直接存储经滤波处理后的测试信号，这样做可减小实测波形中无用信号对检测结果的分析的影响，也有利于确定桩底反射，但是这样可能会对浅部缺陷产生漏判的危险。

基桩低应变检测中实测信号滤波问题探讨

因为浅部缺陷主要是高频窄脉冲信号，如按通常低通滤波上限800Hz进行滤波，浅部缺陷反射波信号基本已滤除，浅部缺陷被掩盖，因此《规范》也规定低应变检测报告应给出桩身完整性检测的实测信号曲线。

如某工程预应力管混凝土管桩，桩径500mm，桩长27.40m实测未进行滤波的曲线如图1，发现1.90m处出现强烈的同向反射，其后仍右见两处同相反射，且间距基本相同，判定为断桩为Ⅳ类柱，后经开挖验证在20m处桩身整周横向断裂，为挖土机械碰撞造成，开挖后手推顶部会摆动。

基桩低应变检测中实测信号滤波问题探讨

如果按低通滤波上限800Hz进行滤波后如图2，浅部缺陷基本已被掩盖，无法确定浅部是否存在有缺陷。

因此，在实测信号采集时，应当储存未经滤波处理的原始信号，当发现有疑问时，首先应检查激振设备、桩头处理，传感器安装等是否正常，排除人为因素，然后应改变采样参数、激振条件及传感器针对浅部缺陷复测一两组数据以便清晰反映出浅部的缺陷。

基桩低应变检测中实测信号滤波问题探讨

图3为上述同一根桩采用加速度计、激振采用带尼龙头的力棒、采样间隔为20μs时的实测信号，断桩特征非常明显。