SW2022---第11届国际深基础应力波理论及设计和测试方法会议(含会议历史与工业应用)

1 引言

第11届国际深基础应力波理论及设计和测试方法会议(11th International Conference on Stress Wave Theory and Design and Testing Methods for Deep Foundations)---SW2022将于2022年9月20日至9月23日在荷兰鹿特丹市(Rotterdam, the Netherlands)举行。 会议涵盖静态和动态测试方法在深基础中的应用，包括在陆地和海上的贯入桩(driven piles)和现浇桩(cast-in-place)。会议的实践环节，作为一个研究项目的一部分，将以几种不同的方式安装陆地和海上的桩，进行桩的测试，展示创新的安装和测试方法。与本会议紧密相关的两个最近举行的会议是：

• ISFOG 2022---第四届近海岩土力学前沿问题国际研讨会[新建议的p-y曲线]

• DFI SuperPile 2022---桩基础设计和施工的最新进展

2 会议主题

(1)  应用于桩基工程的应力波力学，如信号匹配、可贯入预测、快速载荷试验预测和其他应力波模拟应用。

(2)  原位安装、通过振动或冲击贯入或其他方法贯入桩的载荷测试(包括高应变动态测试、快速载荷测试、轴向压缩、拉伸和双向载荷测试、横向测试)。

(3) 贯入 和钻孔深基础的质量保证(QA)，低应变完整性测试，跨孔声波测井，热剖面测试等。

(4)  桩安装期间和测试期间( 动态、快速或静态 )的土-桩相互作用，安装方法的影响，贯入的静态阻力与长期静态土阻力。

(5)  地面和邻近结构的振动：理论、预测和监测。

(6) 深基础测试的设计规范和标准。

(7) 已安装的深基础的案例研究: 设计、执行和测试。

(8) 环境振动和噪音。

3 会议历史

打桩(pile driving)的动态测量及其解释是20世纪的一项重大工程突破，专门讨论这一问题的国际会议始于1980年， 1980年6月在斯德哥尔摩( Stockholm )举行了第一届应力波理论应用国际研讨会，会议 名称为" Application of Stress Wave Theory to Piles(应力波理论在桩基中的应用)，每四年举行一次，2012年9月在日本 金泽(Kanazawa, Japan)举行 的第9届国际会议上把会议名称改为现在的"Stress Wave Theory and Testing of Deep Foundations (深基础的应力波理论和测试)"，2016年6月在美国马萨诸塞州罗维尔市(Lowell, Massachusetts, USA)举行了第10届国际会议SW2016，第11届会议本该于2020年举行，受疫情影响推迟到今年才举行。

桩的使用可以追溯到6000年前，在古代象形文字和书面记载中都发现了关于打桩的描述，其中有些桩已经有2000多年的历史。现代桩分析可以追溯到20世纪初，Isaac(1931年)提出了将一维波动方程应用于打桩，Smith(1960)提出了非常著名的实用数值公式，被认为是计算机历史上的第一个非军事工程应用。现在一些岩土工程教材中应该还有Smith公式的介绍，尽管没有找到Cundall最原始的论文，但我想Cundall在1970年代初提出的离散元算法肯定受到了Smith公式的启发。

Rausche(1970)在波动方程中引入了实用的应变和加速波测量方法，这是应力波理论应用的 重大突破 。与此同时，在欧洲开发了各种基于应力波测量的桩身完整性测试方法(例如Paquet,1968)。其他重要的引入的桩测试方法包括双向静载荷测试(Osterberg, 1984)【 DFI SuperPile 2022---桩基础设计和施工的最新进展 】和快速测试(Bermingham and Janes, 1989)。应力波理论发展的一些标志性论文如下：

[1] Goble, G.G., Rausche, F. and Likins, G.E. (1980) The Analysis of Pile Driving: A State of the Art.

[2] Likins, G.E., Hussein, M.H, and Rausche, F. (1988) Design and testing of deep foundations.

[3] Husseinm,, Likins,G.E.  and Rausche, F. (1996), Selection of a Hammer for High-Strain Dynamic Testing of Cast-in-Place Shafts.

[4] Rausche, F., Liang, L., Ransman, D. (2004) Application and correlations of the wave equation analysis program GRLWEAP.

[5] Likins, G.E., Piscsalko, G., Roppel, S. and Rausche, F. (2008) PDA Testing: State of the Art. 

[6] Rausche, F., Nagy, M. and Likins, G.E. (2008) Mastering the art of pile testing. 

4 工业应用

上述波动理论研究的先驱者Goble，Rausche和Likins把他们的研究成果转化为工业应用，成立了现在的Pile Dynamics Inc.公司，发展了三个广泛应用的工业标准软件：

(1) GRLWEAP---波动方程软件，模拟打桩；

(2) PDA(Pile Driving Analyzer)---打桩监测软件;

(3) CAPWAP---打桩分析信号匹配软件。

下图所示的是几年前在加拿大Alberta完成的一个非常大的输电项目的打桩分析记录。

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