2022年桩身完整性检测仪操作手册PIT操作手册文件 .pdf

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1、http:/www.c-桩身完整性检测仪(P.I.T)信号采集器型(Collector型)欧美大地仪器设备中国有限公司Earth Products China Limited(EPC)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司1 一、怎样使用你的新型桩身完整性检测仪(P.I.T)采集信号数据您现在拥有最先进的、高科技水平的信号数据采集系统，可用在桩顶表面冲击的方法，确定桩身完整性。这一设备小巧灵便，电子噪音低并且具有16 位模/数(A/D)转换，这样，即使长桩底部非

2、常微弱的反射信号也能被检测到。我们称这一设备为P.I.T Collector(桩身完整性检测仪信号采集器)，或者简称“Collector”（信号采集器）。Collector(信号采集器)能采集、处理、调整、显示和绘制数据、曲线，其结论必须由工程师作出。这样的结论应该以波的传播理论为依据，并且用户应该熟知这些原理。一个技术员或者工程师用这种或者任何其它方法所获得的结论的准确性，几乎等于其对这些原理的理解程度，因而需要更严谨认真的用户作进一步的研究分析。因此，为了对所获结果的负责，只能依靠进行检测和对结果作出报告的人。对于任何一个特定的情况，无论是对这些测试数据的应用或对其可靠性，PDI（美国桩基

3、动力公司）不承担任何责任。1、现场桩的准备，锤和加速度计的安装传感器的安装很简单，但仍需要简述一下：先将加速度计（测量加速度，其被积分为速度）与 Collector 标有“Input”（输入）的快速连接器相连。如果要用带有加速度计的锤测量力，则用同样的方式相联。注意：将加速度计与标有“A”(加速度)的插头相连，锤与标有“F”（力）的插头相连。如果冲击有一个快速上升的脉冲（即短时程），那么，由锤产生的应力波就会在阻抗变化处给出一个清晰的反射，因此，锤的端部应该有一个非常坚硬的平面。但是，如果冲击输入太大或脉冲太尖锐，那么，非常高的频率成份可能扭曲信号并使其难于分析。由PDI 提供的锤，对这一左右

4、为难的问题考虑了最佳的折中方法。一般而言，较大的锤产生较长的冲击时程，和较缓慢的上升脉冲，因此较小的锤常常是较好的。另一方面，高摩阻力的长桩有时需要较大的冲击，便于识辩桩尖反射。锤的冲击必须施加在非常干净和坚硬的砼平面上。因此，应该对桩顶表面进行适当的准备：这包括清除污秽的砼，将不平整的桩顶面磨出一小块光滑的面，这样就可以安装加速度计和（或）用锤敲击桩顶面。冲击不应该损坏桩顶，因为这会产生不好的信号。如果桩顶被用力敲击，就会在信号中产生“振荡”；以 16 位模/数(A/D)转换，外形光滑较柔和的锤击就可足以产生来自桩底部的反射。如果信号较弱，或桩身较大，试着增大电子增益（放大倍数），以使用该硬

5、件的全量程。所有上述因素的结合就能产生最好的数据信号，因此也就会得到最准确的数据信号的解释。合适的锤击占桩身完整性检测技术的80%。显而易见，加速度计必须被紧紧地安装在桩顶面，这样，在冲击（和反射）过程中，它就能测到向下的响应。为了得到最好的结果，加速度计应该是轻型的，并被粘结要桩顶面。为了保证真正的粘结，桩顶面应该是“干净”的（没有灰尘和碎渣），这样，胶合剂只在桩顶面和加速度计之间粘结。加速度计和电缆线也必须是轻型的，以便于跟踪响应。用一薄层粘结材料将加速度计粘结在桩顶面（为获得最好的结果，我们推荐随设备一起提供的石蜡，其适应于较大范围的温度条件，也可用其它粘合剂，诸如：凡士林或蜡泥等材料）

6、；厚厚的软层粘结剂可能滤掉和扭曲信号，因此不提倡这样做。为了获得好的测试结果必须对桩进行适当的准备（清除、磨平）。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司2 2、数据分析解释尽管能用加速度曲线进行分析，但是将加速度积分为速度，有时能看到被忽视的细节，从而增强分析精度。一个桩身完整桩上得到的信号记录将是：先出现一个脉冲（在曲线的开始，力和速度都有一个正的增长），随后是一个平坦的（零）响应，直到桩底反射（其速度形状类似于冲击的情况力在冲击后当然总是为零，因为锤回弹并跳

7、离了桩顶表面）。实际上，桩侧摩阻力使记录信号变负；扩颈或截面增大同样具有使记录信号变负的效果，扩颈常常也意味着有更大的摩阻力。截面的减少（缺损）在曲线上产生一个正的反射。在下列图示中，简单地给出了几根桩身截面变化和土阻力影响的要点。在附录B 中，绘出了更为完整的各影响因素的组合。其中也包括了进一步作出详细评价的学术论文。通过对几次记录的平均，很容易去除信号噪音。在表面短距离范围内，甚至小小的缺损也可能以高频输入的方式使检测器的信号扭曲；在桩顶几个位置检测和锤击可以消除这样的问题。因为土的摩阻力和/或质量差的混凝土消耗了应力波的能量，所以它们常是完整性检测成功的最大障碍。只要记录信号中确实含有桩

8、身下部反射而来的可识别的细节，那么随时间的指数放大功能可以有助于解决这些问题。同样，施加在桩顶部稍后产生的振动也被放大并且也被扭曲，因此，应该谨慎使用放大倍数。为了确定横截面的变化或桩底部的位置，必须有波的传播。当桩身很不均匀时，桩尖反射就比较难以检测。桩身变化越多和越大，桩尖反射就越弱。桩尖反射可以用来调整波速（在其限值内，因为桩身长度是变量，尤其是对钻孔桩）。如果桩身有严重的缺损、完全断裂、或可能有一个机械式的拼接（在两个截面之间有一个特定的间隙），那么应力波可能通不过这一“缺陷”，因此，只能对此位置以上的桩身部分做出评价。如果桩尖反射不明显，那么检测只能是部分成功。许多最严重的缺损常常出

9、现在桩身上部。尽管任何大的缺损总是引人注意的，但是，较深的缺损具有这样的有利因素，即缺损以上的桩身阻力可能是足够的。检测足够多的桩是有利的，可确定平均或正常的信号，其它的桩能以此为标准做出对比判断。失真的信号需要进一步评价。检测的数量应该取决于上部结构的重要性。Collector 可以对大量的桩身进行快速检测，实际上检测的费用可以认为低得足以对每根桩进行校验，毕竟每根桩都可能存在有潜在的缺损。对于群桩中的桩，必须采集有代表性的信号；如果某一根桩存在缺陷，那么要对同一群桩中的其他桩进行校验。也建议在桩的灌注过程中进行检测。如果这一桩基工程是钻孔桩或者是螺旋桩，应该让砼有足够的时间固结。一般一周或

10、五天已足够了。对于大工程，一星期检测一次可以较早地检查出问题，并以最少的费用对问题做出整改，因为施工队还在现场，问题仍然可以解决。其后的混凝土底板、基础和立柱施工都能按计划进行。等到所有的桩施工完以后，然后才发现问题，这就要花很大的费用去补救。预制打入桩可以在任何时候检测，因为已不需要等到砼固结了。对于 P.I.T.桩身完整性检测的应用，本章节并不打算成为一部全面的指导手册。应该注意的是，Collector 或 P.I.T.方法不可能捏造信号。一个缺损不可能常产生一个清晰的、可以辨别而又明确的信号，但是，通常情况下对于好的、清晰的、重复性好的信号，一个明确的反射确实可以识别出桩身阻抗的变化。名

11、师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司3 如果在桩尖以上有了一个清晰的反射，则应该回答下列问题。1)桩尖信号明显吗？至少有些特征能表明桩身是一整体并能将荷载传至桩底。但是，请注意：如果阻抗在桩身的中部发生变化，那么“桩尖”信号可能是第二个反射。同样，在上部三分之一处的缺陷可能使第二个反射出现在下部三分之一处，然后再在预期的桩尖处出现。显然，对于这些可能存在的多次反射，必须进行检验。2)与其它桩的信号相同吗？或许是地基土层的影响。弱软的或者坚硬的地基土层可能使桩身产

12、生不均匀的形状。例如，在松散的砂性土层中钻孔可能产生扩孔；如果桩身随后进入坚硬的粘性土层，则孔洞的变化只是微小的。从扩孔至较均匀的孔洞，这一变化可能表现为“桩身截面减少”，但是，对桩身质量无害。摩阻力的减少可能产生一个类似于桩身截面减少的响应。3)近桩顶处是怎样变化的？如果桩身截面变化非常接近桩顶，那么这一截面变化的信号可能部分地隐含在初始的速度上升中。较宽的速度脉冲可能表明存在着问题，因为较早的反射与输入相叠加。一把较小的锤可以给出近桩顶处较为明确的变化。另外，力的测量并与速度相比较，是检测近桩顶处截面变化的较好方法。4)钻孔记录、混凝土浇灌体积记录、或打桩记录表明有潜在的问题吗？施工记录常

13、常能揭示出障碍物，不寻常的打桩记录以及混凝土之间相嵌接处的缝隙。数据信号的采集是令人感兴趣的，但是正如人们常说的那样“只有写出了书面报告，才算是完成了工作”。因此，应该将所有的记录绘成图形曲线，并附入书面报告。Collector能够通过串形接口(BAUD 率必须匹配)与 HP（兼容）绘图仪或者激光绘图打印机相联结，并有串行输出电缆。二、开始操作将以上内容牢记后，你现在必须获得数据以供分析评价。假设你在试桩现场，如果不是这样的话，你总能在身边找到诸如短柱，木棍之类的东西，以供试验。为了熟悉这一仪器，你甚至可以将加速度传感器安置在地板上。然后用锤轻击地板。最好是在没有人观看的时候，在无学习压力时，

14、熟悉这一检测仪器。到了试桩的工地现场后，你首先必须从运输箱中取出采集器(Collector)，加速度计和锤。希望电池是充满的；这些电池被设计为至少可以延续8 小时（一个正常的工作日）。将背带与采集器侧边的任意两个联结环相联；如果你是右撇子，你可能想与左环和中环相联，这样就不妨碍你用右手接触屏幕。接上了加速度计，将锤拿在手中，将采集器挎在肩上，你现在可以上工地开始检测桩了！将采集器打开，在不同的光线条件下，调节对比度。如果屏幕不显示大写的PDI 标语，那未可能是电池太弱，需要更换。用随仪器提供的快速充电器（充满一组空电池大约需要1.5小时）与 INPUT（输入）连接器相接，重新对采集器的电池充电

15、，或者旋开位于反面电池盒名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司4 盖板上的 6只螺丝，更换电池。完全充满的电池应该工作8 小时。屏幕是“触摸式屏幕”，对你的触摸非常灵敏。所有的数据输入和控制都可以通过这种快速和便捷的方法完成。屏幕不断变化并显示不同要求；触摸不同的方块区，就引起特定的动作。软件版本的日期显示在屏幕的右上角；你随时可以与桩基公司(PDI)联系，看是否可以得到更新的软件，以便于增强你的采集器(Collector)的功用。屏幕的左上角是“用户名”，其附

16、于所有的输出中（如绘图），通过按标有“用户名”的方框，可以在任何时候改变用户名字，这将显示一个新的屏幕，并将键入新的用户名字 见以下“标题改写”(Title Chang)章节。然后按屏幕的任何其它部位都将进入“主菜单”(Main Menu)屏幕，并保持当前的用户名字不变。三、主菜单屏幕被划分为几个方框，每一个方框都有一个标题，按了那个方框后，就会提出相应于那个功能的动作要求。这些功能描述如下：Title（标题）：显示当前的标题和日期。按方框中的任何部位，屏幕更为详细地显示三个标题和日期。为了编辑三个标题中的任何一个，按其标题左边的方框，就会出现一个新的“键盘屏幕”。按你所需要字母的相应方框。如

17、果你的标题需要数字或符号（+-*/=或空格）按“NUMBERS#”（“数字”）键，则显示数字屏幕。按“S”然后按 ALT，可以在各词之间键入“空格”。如果出错，那么你可以用底部栏的“”键消除出错的字母。当标题输入完成后，简单地按一下右下方的“ENTER”键。按左下方的“ESC”键，则退出标题输入并维持以前的标题不变。例如，为了输入“PILE23A”，则需要下列过程：PIKALTESALTNUMBERS23LETTERSAENTER你应该能快速输入新标题。作为练习，我们建议你在第三描述区输入你的全名。三个标题，每一个都有16 个字符。工程名在同上工地，对于所有的桩是相同的，因此只需输入一次。桩名

18、对于每一根桩应该是变化的。（如，只需要一个简单的数字2，以便于快速输入而无需上述的PILE23A）。采集器操作者的名字或工地内的一个区域应该输入描述区(Description)。当包括日期在内的所有编辑完成以后，通过左下角的方框返回主菜单（MAIN MENU）。Date（日期）：时间是一个 24 小时的时钟（如，14:00 是 2P.M.）。如果需要改变，按“EDIT TIME AND DATE”（编辑时间和日期）方框。日期和时间显示在几个方框内，按键并使要改变的方框闪亮。用+（增大）或-（减小）键改变显示的值，按ENTER，则接收改变值或按ESC 退出，则编辑无效。Idno（序号）：这个数字

19、表示当前的储存位置。如果你现在要采集新的数据，Idno 将总是处于一个可获得的位置。如果你在室内重新处理数据，那么这个就是要被分析的数据位置；通过按Idno 方框，这个位置可以被改变 只要在重新处理数据(Reprocess)的状态，显示了当前的数据后，用提供的数字键输入新的数值。按常规，ENTER 接收新的数值，或者ESC返回不变。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司5 Nblow（锤击数）：这一输入表示了一组数据所需要的最多锤击次数。一般3 次或 6 次已足

20、够了。最大允许值是 12次。如果你想要改变这个值，按这一方框。LIst（列表）：数据一旦被采集到以后，那么，有一个数据储存在哪些位置的清单是极其有用的。按 List键：如果在数据处理状态(Reprocess)，则 List 屏幕显示自当前 Idno 位置开始的 4 根桩的数据；如果在数据采集状态（Collect），则 LIst 屏幕显示以当前试桩结束的4 根桩的数据。IDno 的位置总是与输入的标题描述同时显示。按PgUp 键，可以显示下一页的数据；按PgDn 键，可以显示上一页的数据。清单的第一页(FIRST)和最后一页（LAST）也被标明；如果显示的是 FIRST，那么你只能按 PgDn

21、键，因为按 PgUp 键没有意义。显示一组数据的IDno；按不同的 IDno 方框，则显示相应的数据组。接下去，如果你希望调出方框所显示的数据，只要按GOTO 键，采集器(Collector)将立即从那组数据进入第一锤的数据，或简单地按一下ESC键，则返回 MAIN MENU（主菜单）。Leng(桩身长度)此为桩身全长。按此方框，用闪显的数字键盘作修改。既可以是英尺也可以是米。最大的允许长度是 300m。修改了长度以后，在返回MAIN MENU（主菜单）以前，你将被提问要求输入放大延迟长度。对这一参数进一步讨论，见本手册分析屏幕(Analysis Screen)中的 MAgn DELAY(放大

22、延迟)。WSpd(波速)桩身材料的波速或者以ft/s（英尺/秒）或者以 m/s（米/秒）输入。混凝土典型的取值范围是 10,000至 15,000ft/s（3000 至 5000m/s），建议初始值为 13000ft/s(4000m/s)。采集器根据给定的值，自动确定长度单位（英尺或米）（大于 6000 的值，则长度单位为英尺），并且这些长度单位与所有的输出相关（如，绘图）。小于 100 或者大于 20,000的值不被采纳。SEnd（数据传送）按此键，允许数据从Collector（采集器）传送到另一台计算机中，以供储存或作进一步处理；此两项工作仅供选择，不作要求。你必须首先用所提供的串行输出电

23、缆，将Collector（采集器）与计算机相联。两台设备的 BAUD 率也必须相配，可以用与上述所描述的LIist 功能相同的方式选择数据组传送。BAUD（波特率设置）此为经过串行输出连接器与绘图仪，串行打印机或计算机相联的数据传输速度。此速度必须与目标设备的速度相匹配，以便于数据的成功传输与接收。按BAUD 键，然后从六个所提示的选择中，挑选合适的速度。PAth（路径设置）这一输入是选择所需要显示的数据结果。按此方框可以选择VEL ONLY（只显示速度信号此作为只采集加速度信号时，通常优先显示的结果），VEL+FOR（当使用带传感器的锤时，既显示速度又显示力的信号只适用于既配备了力又配备了加

24、速度传感器的设备系统），或 ACC ONLY（只显示原始的加速度数据信号）。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司6 MOde（状态设置）这一方框选择是采集数据信号（SAVE AVG），还是对已存储的数据信号进行全新处理（REPROC），选择所希望的状态进行操作。ACal（加速度计的标定值设置）这一功能通过数据键，输入加速度的标定值。大多数加速度计的率定值为16 至20g/volt(有些早期的加速度计是10g/volt可采用的输入范围是5 至 100)。当测量力

25、又测量速度时，必须输入正确的标定值，这样能比较它们的相对大小；对于测量速度的情况，20g/volt值就足以满意了。AGain(电子放大倍数)这是附加的电子放大倍数设置，为的是放大微弱的信号。如果由于敲击轻或桩身质量大而使输入信号太弱，那么增大这个值有助于触发采集器(Collector)，并对数据信号提供附加的分辨率。可以采用1 至 50 的值。COllect 在数据采集状态(SAVE AVG)，这是要求你准备接收新的数据信号输入。按此键，将进入数据采集屏幕。对于数据重处理状态（REPROC），按此键将进入下一组数据并进行分析（增大 IDno）。Last（上一次）按此键进入上一次分析的那一锤（在

26、采集状态），或分析前一组数据（减小IDno）（在重处理状态）。以下输入只与测量力的采集有关，并且只有当测量力又测量速度时，才需要输入。如果只测量速度，那么这些输入可以被忽略。FCal（锤上加速度计的率定值设置）这是安装在锤上的加速度计的标定值，用于测量力(F=ma)。这个加速度计的标定值为 190至 200g/volt（可以采用 100至 500）；这个特定的标定值应该雕蚀在锤上。FGani（力信号的增益值）这是一个可以调节的附加增益值。如果力太大，或者信号“被削去峰端”（峰部平坦），或者信号太弱，那么可以调节这一附加增益值，以最好的分辨率提供结果。可以采用1 至 50的值。HWgt(锤的质量

27、)这是锤重（质量），这样可以计算力(F=ma)。由 PDI 公司提供的锤或者是900dq(2磅)或者是 2700克（6 磅）。重量值雕蚀在锤上。如果你采用英制输波速（ft/sec），那么你必须使用磅(lb)；如果你采用公制，那么输入的重量单位为克(grams)。ADea（桩身截面积）这是桩身截面积 等于(D/2)2，平方英寸或平方厘米，这里等于 3.14159，D 是直径。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司7 最小可以采用的值是10。这个数据用于力和加速度的

28、比较(F=V*密度*波速*面积)，以便于数值大小的直接比较。四、数据采集屏幕在 MAIN MENU（主菜单）屏幕当中，按了COLLECT 键（在 SAVE AVG 状态）后，就会出现数据采集屏幕。在肯定了加速度计确实与桩顶粘结牢了以后，采集器(Collector)就等待着你用锤敲击桩顶，输入信号。对于每一次锤击，会迅速地看到信号显示在屏幕上。第一锤同样产生“平均信号（AVG）”，并显示在屏幕底部，同时显示以Nblow 为平均的锤击次数；例如：如果 Nblow 是 3，那么第一锤以后，你应该在屏幕的右下部看到“AVG1/3”，在第二锤以后你应该看到“AVG2/3”，第三锤以后，你应该看到“AVG

29、3/3”。你应该按你想要的锤击次数输入，但不能超过上述给定的数值Nblow。那时你将在屏的顶部看到“COMPLETE（结束）”的提示。每一次锤击，在信号在左边都显示一个数值。这个值是最大允许信号的百分数。如果这个值很大，那么信号可能已经被扭曲（对大于97 的值）而且如果你敲击的太重的话，下一锤的信号也有可能被扭曲的危险；为了避免这种危险的情况，你或者不必敲击的太重，或者返回 MAIN MENU，减小 AGain（或 FGain）。如果这个值太小，那么最先进的16 位模/数转换器的分辨率也不够，所以或者敲击重一点，或者增大AGain（在 MAIN MENU中）。30 至 80是一个较好的取值范围

30、。在屏幕底部，显示着桩的有效时间2L/c 的图形，它是以在MAIN MENU 中输入的桩长LEng（L）和波速 WSpd（C）为依据的。顶部（桩的左端）与信号的起初端齐平。根据桩长和地基土的强度，你可能看到此时的桩尖部分（桩的右端），也可能看不到。要确定数据信号的质量必须令人满意，这一点是非常得要的。锤击信号应该是：a)连续不断的，b)回到零线附近，c)信号中特别不能有较大的“回荡”（高频信号）并且所有的锤击信号相互间应该及时的校准。无论什么原因，如果大多数锤击信号不好，最好是START AGAIN（重新开始）。如果大多数锤击信号可以被采用，那么可以用 SELECT（选择）功能键，删除不好的信

31、号。按了 SELECT键后，新出现的方框屏幕叠加在屏幕的右侧，提醒你是否将那一锤计入平均值中；按此方框则从平均值中删除这一不好的锤击信号，如果要想重新设置这一“已被删除的锤击信号”，则再按一次方框。如果有大于三锤的信号（屏幕的最大容量），按一下“More Date（更多的信号）”方框就会出现其余信号的采集过程。第一锤和最后一锤的信号被标明着，这样你就知道处于哪一组数据信号中。如果你决定直接返回MAIN MENU，那么采集和显示的数据将不被储存，并有一个信息提示你将丢失这组数据信号。当所有的数据信号是可以采用的（或者不好的信号由SELECT 功能键删除了），按ANALYZE（分析）键，继续数据信

32、号的分析。你将进入ANALYSIS SCREEN（分析屏幕），并且只有在此时，这组数据信号才被“永久”地储存起来。五、分析屏幕名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司8 在采集了新的数据信号或者重新处理了Last(最后)或 NEXT（下一次）的锤击信号以后，你准备更为全面地查验这些数据信号。在这一屏幕上，以展开的形式显示平均的结果。由 Leng和 WSpd 模拟的桩长以水平线条（桩顶在左侧）表示，并每隔10 英尺或 4 米，用“记号”标明。（时间标记 T1(左)和

33、 T2（右）也被显示）。在桩模拟图的下方，显示工程名和桩名，并标明信号的 IDno 位置。从这个屏幕可以直接调整初始假设的波速(WSpd)和/或者桩长(LEng)。如果信号混有不希望想要的高频成份，那么可以用低通功能键，（LO）对记录信号进行光滑；其输入以长度为单位，所滤频率以下式计算ACF2，A 为输入的长度。所采用的 A 最高限值屏幕上已给出。进行了低通以后，如果看到了桩尖反射，那么就可以对信号进行放大。所采用的放大功能对于信号的早期输入部分无效，但是，随着时间（长度）的指数放大，这样Magn 键功能在桩尖充分发挥效果。在确定了桩尖以后，Magn 放大也适用于全时程（长度）。建议在同一个工

34、地，对于相同长度的桩选择相同放大倍数；或者单独改变，那么，直到桩尖反射（希望与输入的波形相同）基本上与输入信号的大小相同，与输入信号大小基本相同的桩尖反射被认为是“弥补”了桩身分布的地基土的阻尼影响。桩身中部反射的确切解释可以参阅其他的参考资料，用户应该充分利用这些资料，这样就能对各种横截面变化的影响有完整的了解。信号按上述要求（LO,Magn 和 WSpd 和 LEng 确定了的正确的 2L/c）处理以后，就可以采用 OTHER（其他）功能键；按ESC 键，你可以返回 MAIN MEUN。按 ADJUST 功能键，可以对信号进行其他的调整。Pivot 键允许信号“旋转”；如果曲线渐变地高出零

35、点基准线，那么设置一个负的Pivot 值（如：“-10”）将使曲线降低。一个正的 Pivot 值将使曲线升高。Pivot为“10”，近似表示调整了全比例的百分之10。第二个调整是 MOVE TIME LINES。使相应的时间标 T1 或 T2 的方框闪亮，就可以切换左边的 T1 或右边的 T2 时间标。也可以用闪亮的方式FAST 或 SLOW，确定时间标的移动速度。如果移动任意一条时间标，那么时间（=2L/c）就会改变。这时，就会在屏幕的顶部显示一个新的波速*WS（由 2L/c 和输入值 Leng 计算得到）和/或者一个新的桩长LE（由 2L/c 和输入值 Wspa计算得到），以便于对桩长或波

36、速作进一步的调整。当调整时间标至被判断为最好地表示了桩顶和桩尖的位置时，按 ESC 键，返回主 ANALYZE（分析）屏幕（Magn,LO,WSpd,Leng）。时间标仍按调整和计算了的*WS 和*LE 显示；如果你希望将WSpd 或 Leng 改为新建议的值，输入 WSpd 或 Leng（显然，你不能同时改变两者，因为2L/c 是由时间标确定的）和/或者：a)输入新值或者；b)输入“0”。这会自动地重新设置WSpd值（为*WS）或者 Leng 值（为*LE）。第三个调整是 Magn DELAY(放大延迟)。信号的早期部分不需要放大，因为放大是对地基土阻力累积效果的补偿。地表以上的桩身部分（或

37、者土阻力不大的桩身）不应该修正。按此功能键提供三种选择：a)从桩顶以下20%桩身长度的深度处，首先开始放大；b)最后由Magn DELAY 输入新的当前深度（英尺或米）；或者 c)用户可以输入一个全新的深度值。每次修改了 Leng 以后，都会提示输入Magn DELAY。有可能即使尝试了所有的信号增强和调整功能后，信号被判断为无效，那么我们为你提供了 START AGAIN（重新开始）的功能键（只在信号采集状态），在信号采集状态，此键将使你回到 DATA COLLECTION（信号采集）屏幕。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 17 页 -http:/www.c-美国

38、 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司9 如果数据信号是好的，那么你可以进行到OUTPUT（输出）。在这里，如果需要（例如，你在最开始时忘了输入），可以修改 TITLES（标题）（工程名，桩名和情况说明），你应该随时肯定你已经有了正确的标题。所显示的数据信号可以按PLOT（绘图）键绘图输出。先将匹配的绘图仪与 SERIAL OUTPUT（串行输出）连接器连接（波特率必须与MAIN MENU中的匹配），然后按 START PLOT（开始绘图）键。然后再选择绘什么样的曲线，是原始的数据信号和/还是经过完全处理的结果。绘图过程可以按ABORT PLOT（取消绘图）键终

39、止。如果绘图时间（长度）比例需要调整，按TIME SCALE（时间比例）键。最后的OUTPUT（输出）选择是 SEND（传送），它只传送 CURRENT（当前）的锤击信号；要传送其他的锤击信号，你必须先修改 IDNO，传送可以通过ABORT（取消）键终止。如果在分析屏幕上作了任何（标题、波速、桩长）修改，那么在你被允许返回MAIN MENU 前，你将接收到一个指示，询问你是否要保留原始信号数据或者以新的修改值代替原始值。最后，由于你检测了足够多的桩以后，储存器会充满。在储存了 Idno3600 以后，Collector（采集器）就会充满，然后在DATA COLLECTOR（信号采集）屏幕上显示

40、一个信息。因为信号总包含着力和速度，所以储存器可以储存1800 根桩的信号。如果有些桩包含着力和速度信号，有些桩只含有速度信号，那么储存器可以储存1800根至 3600根桩的信号，而且 Collector将提醒你什么时候储存器会充满。数据信号贮备在由两面三刀节AA 碱性电池（在 Collector内）供电的贮存器中，这样，当Collector 被关掉以后在运输、贮藏和吃午饭时，数据仍能被保存。只需打开Collector,Collector 就会回到下一个Idno（信号采集状态）或者起始点Idno为 1（信号处理状态）。当然，在你给出了结果并且/或者已将数据传送到那一台计算机中作进一步处理以后，

41、此时贮存的数据不必永久地被保留在Collector 中。贮存器可以用send键中的 CLEAR（清除）键清除。然后用户将被提醒所有的数据将被永远地抹掉，事实上对其要求作一确认，清除了储存器以后，你可以很快返回工地现场采集其他的信号。值得一提的是，用户可以交替着快速采集几根桩的信号，然后回到在现场的办公室输出，清除储存器，然后再次返回去采集更多的桩信号。如果预先桩顶准备工作充分的话，信号采集将是非常容易的。祝桩身检测快乐！六、进一步分析Collector 中的 P.I.T方法是以通常称之为“低应变桩身完整性检测法”为理论依据的。因为手锤只施加了一个很小的冲击力，所产生的速度和应变者是很小的。假设

42、波的传波是一维的，这说明桩长与桩径相比，要足够长。对于大直径的桩，如果加速度计安装在远离桩顶缺损的位置，那么这些缺损可能被漏检，因此，对于每根大的直径桩，应该多检测几个位置。Collector 采集到的数据，以波的传播和反射理论为依据，在时域中所作的解释比较简单。速度数据的时间分析常常只是被称之为“Sonic”（声波）或“Pulse Echo”脉冲回波。此外，能采集力信号的Collector 可以较好地确定桩顶部分的桩身剖面形状（在锤击输入信号的范围内）。因此，这确实是对缺乏这一功能的系统的改进。传送至 PC 计算机的数据可以作进一步的评价便于从试验中获取更的信息。PITSTOP 软件可以使用

43、户用PC 机再次分析数据并将结果输出至绘图仪或图形打印机上。这一软件是选名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司10 购的，可以用额外的费用购买获取。软件完全与Collector 兼容。因此，数据可以被永久地贮存，并在以后需要的时候分析。PITSTOP 软件包括时域和频域分析。频域分析常指的是“快速响应法”。速度的快速傅立叶变换（FFT）决定了频率的范围，被称之为速度谱。力的快速傅立叶变换（FFT）决定了输入信号的频率范围被称之为力谱。速度的快速傅立叶变换（速度

44、谱）除以力的快速傅立叶变换（力谱）得到称之为“导纳”的图形。从此图形的低频值可以获得“刚度”。在同一工地对各根相同长度的桩的刚度进行比较：具有较小刚度的桩与较大刚度的桩相比，有可能承载力较小或者有缺损。这只是定性的结论。不能给出本身的承载力，因为这样小的冲击力不能完全地发挥地基土作用力（极限承载力）；由小手锤产生的冲击力与有效地灌入一根桩的大型打桩锤相比，一般要小几个数量级，不足以有效地打动一根桩。典型的导纳图形是以一定的频率差并重复出现的波形，这一频率差与桩固有频率有关，而桩的固有频率又与波的反射时间2L/C 有关，由此桩长就可以从相邻波峰之间的频率差求得。当然，离桩顶深度 X 处，横截面的

45、变化也产生不同的反射时间2X/C，此产生第二个频率差。当在同一根桩中有许多个横截面变化存在时，由于必须研究许多个频率差的组合，因此在频率域中分析数据会很困难。实际上要进一步决定一个截面变化是缺损还是扩颈是比较困难的。这或许是在变换过程中掉失了“相位差”。极力建议在时间域内检查这些数据，以便于确立这一截面是减少（输入信号和/或桩尖响应相比是同一个方向的反射）或是增大（相反方向的反射）。一般而言，如果时间域中信号记录清楚地显示了桩尖或截面变化的反射。那么导纳图形中也将显示明显的波峰。由于可能存在较大的摩阻力或承载力，那么导纳图形就难于分析。因些，时间域内的分析与频率域内的分析相比，其优点在于，可以

46、随时间放大信号，增强反射，以便于分析较长的桩。PITSTOP软件还有另一种频率数据分析，实践表明这种分析方法是非常有效的。对于来自几个横截面变化的多个频率差导纳图形，常常难于确定组合频率，从而难于确定缺损，扩颈或者桩尖的位置。对速度谱进行第二次快速傅立叶变换，确定频率含量中的频率成份，换句话说，再将桩的响应变换回长度（时间）域分析。当然，会进一步的掉失相位差，但是，多个截面变化的位置深度（缺损，扩颈或者桩尖）会非常清晰地显现出来。然后在这位置检验时间成信号，以便于确定这些截面变化（扩大还是缩小）。PITSTOP软件还可利用输入的数据以桩长为函数，计算出桩身横截面的阻抗（EA/C或者横截面变化）

47、（定量分析）这一过程是全自动的，因此很少需要用户的干预，随长度而变的阻抗输出常被称之为桩“阻抗图”，在评价不寻常的反射的形状时，是非常有用的。对所获信号的评价，在本手册的附录中给出了进一步进行数据分析的指导。对于只测速度的系统，输入脉冲宽度可能是你对近桩顶处有问题存在的唯一识别方法。如果你只测速度，那么你要谨慎地对比这一宽度。当然，所有的完整性检测应该对混凝土体积的浇灌记录，桩的设计长度和其它有笔录的实际观测相比较。表面反射技术适用于检测大范围内的截面变化，此变化是：a)合理的截面变化大小（对于相对比较短的桩，其典型的值是至少有大于10%的截面变化）；b)根据实际经验，其合理的检测深度是30

48、倍的桩径。超出这一深度，如果地基土强度大，由于输入波能量被桩身阻力消耗，桩尖反射难以探测到。采用了新的16 位模/数转换，应该有可能探测到较深处的微弱反射。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 17 页 -http:/www.c-美国 PDI 公司桩身完整性检测仪(P.I.T)操作手册EPC欧美大地公司11 七、维修保养采集仪(Collector)只需最少量的维修保养。但它毕竟是电子仪器，所以你应该尽可能的保护它。采集仪(Collector)是不防水的；尽管在屏幕和底盖四周垫有密封圈，但是水（和尘土）仍有可能进入仪器内；采集器不会漂浮，所以不能把它放入水坑里。采集器非

49、常轻巧，所提供的背带使用方便（也便于你空出双手安装加速度计和敲锤），你要保护好采集器以防杂物侵入，损伤采集仪。7.1 屏幕屏幕是液晶显示(LCD)，应该谨慎保护。虽然为触摸式面板提供了保护隔膜，但是如果激烈的冲击，触摸面板也可能既在外表面处被划破同时也会损坏电子器件。平时要认真提防，只能用手指或者柔软的手套按键。磨磋工具有可能永久性的划伤视屏幕。任何液晶显示面板都不应该长时间的直接放在阳光下，因为它可能损坏屏幕。例如，不要将采集仪(Collector)直接放在阳光下，而是放在运输箱的阴影里或背面。平时操作时，要使用背带，信号采集仪可以被移动，太阳也就不会持续地照射在屏幕上，所以不应该有问题。由

50、于测试环境的原因，屏幕偶尔需要清洁的话，我们建议只能用水湿润的柔软巾条（为的是避免划破）擦试，不能用精糙肮脏的工业清洁济擦拭。7.2 换主电池为了给采集器换主电池，要揭开电池盒的盖板，露出电池。从电池盒中取出电池并拨开插头连接器，接上新的电池组并关上电池盒盖。注意：电池是特别的 6V，2.5AHR 快速可充式 C 镍铬电池组。一般的 C 电池组不可以替代这些电池。用充电器给一般的C 电池组充电可能损坏这些电池。事实上，使用任何其它的电池可能永久性地严重损坏你的信号采集仪系统，因而保修无效。所以，只能使用PDI 公司提供的电池组。7.3 换保险丝保险丝被安置在采集仪(Collector)的电源板