航空航天复合材料技术发展现状（本站推荐）

第一篇：航空航天复合材料技术发展现状（本站推荐）

航空航天复合材料技术发展现状

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第二篇：导尿技术发展现状综述

导尿技术发展现状综述

摘要：导尿是医疗护理中最常用的方法，也是长时间手术病人术前不可缺乏的内容。本文就导尿技术的研究现状以及在生活实践中所遇到的导尿失败原因分析综述了医护人员在实际导尿操作过程中针对不同问题所提出的解决方案和经验技巧。同时也简单介绍了导尿管的材质、分类以及简单分析了针对不同导尿人群采取留置导尿时所应注意的事项，对进一步加强护理工作、预防和减少因导尿过程而引起尿路感染的认识和研究有一定的指导和促进作用。

关键词：导尿 留置尿管 尿路感染 护理

医学上，经由尿道插入导尿管到膀胱，引流出尿液的过程叫做导尿。导尿分为导尿留置性导尿和间歇性导尿两种。留置性导尿导尿管一直留置在病人体内，在病情许可时才拔掉或定期更换新的导尿管。间歇导尿则每隔4-6小时导尿一次，在膀胱排空后将导尿管拔出。导尿是基础护理中最常用的操作技术之一。近年来，广大的医护工作者经过长期的实践研究在尿管的改良、导尿方法的选择、导尿及留置尿管应重视的问题等方面作了大量的工作和研究，对导尿技术的发展有了更加深入的认识。

在以下四种情况下需要对患者施行导尿，一是为尿潴留病人引流尿液，以减轻痛苦。如麻醉手术后膀胱平滑肌麻痹等。二是协助临床诊断，如留取未受污染的尿标本作细菌培养（肾盂肾炎）；测量膀胱容量、压力及检查残余尿；进行尿道或者膀胱造影等。三是在盆腔内器官手术前，为病人导出尿液，排空膀胱，避免手术中的误伤等。四是导尿术的治疗作用，如为膀胱肿瘤病人进行膀胱内化疗等。

一般正常的情况下，膀胱的排空和其抗菌作用使其本身具有防御感染的能力。尿潴留使膀胱过度充盈膨胀，造成黏膜充血水肿，防御机制受损，使尿路易受感染。相比于留置导尿间歇导尿使膀胱周期性的充盈-排空，可保证膀胱黏膜有充足的血流量，减少感染，利于膀胱排尿功能的恢复与重建[1,2]。在测定残余尿量时，一般先嘱患者自行排尿，然后导尿。残余尿尿量一般为5-10ml，如超过100ml，则应留置导尿。经查阅相关文献资料[3,4]初步了解了一些导尿术的研究现状、所面临的问题和一些改进技术，现综述如下。尿管的改良

1.1硅胶尿管比橡胶尿管具有较多优点。李鹏翔等研究表明：硅胶导尿管组织相容性大，管壁柔软对黏膜刺激小，毒性也很小。已取代了组织相容性差的橡胶尿管，同时由于硅胶尿管头端较硬，便于顺利插入，管壁柔软，对管道透明便于观察管内情况，管前端侧孔较大，具有便于膀胱冲洗或引流的作用。吴金菊在经尿道输尿管镜气压弹道碎石术后留置纯硅胶和乳胶两种不同材料导尿管患者的舒适程度实验比较中发现纯硅胶导尿管比乳胶导尿管更能减轻留置尿管患者的不适，明显降低拔管后尿路刺激症的发生率。

1.2 双腔气囊导尿管。双腔气囊导尿管，其一腔为气囊管，向气囊内注入注射用水5~10ml即可固定。另一腔与集尿袋相连接，具有操作简单，容易固定，不易脱落等优点。目前留置导尿较多采用此种导尿管。金湘玲[5]等对尿管气囊内灌注溶液量与尿路感染关系进行了探讨，结果发现气囊内灌注溶液15~20ml优于10~15ml，可明显减少尿道周围粘膜鞘，减少尿路感染。

1.3 三腔Folley导尿管。司秀云等[6]研究发现0.5%的碘伏消毒并选用Folley氏导尿管可有效防止逆行尿路感染。三腔Folley导尿管采用与人体组织相容性高的乳胶制成，表面柔软粗细适宜。其中一腔为气囊管，向气囊内注入注射用水5~10ml即可固定尿管，且不易滑脱。其余二腔，一腔接冲洗装置，另一腔与集尿袋相连接，这样即形成密闭式膀胱引流冲洗系统，可以明显减少尿道感染机会。

1.4 单向冲洗式导尿管。三腔气囊导尿管中的1个引流腔有特制的单向阀，此为固定的冲洗腔，将无菌注射器或输液器乳头插入单向阀，即可进行取尿标本、注药入膀胱、膀胱冲洗等治疗，减少了引起泌尿感染的几率。

1.5 单猪尾多孔导尿管[7]。单猪尾多孔导尿管尾端猪尾卷曲状，管壁上有10~20个侧孔，尿管远端外口处有封闭塞。由于猪尾端有猪尾卷曲具有自动内固定作用。尿管猪尾端侧孔较多，不易堵塞，有利于引流尿液和冲洗膀胱。此外，此种尿管对膀胱刺激小，可长期留置，且不易形成结石。堵上尿管远端的封闭塞，患者可在公共场所不带尿袋而自由活动，尤其适用于长期留置尿管的患者。

1.6 各种涂层导尿管。导尿管外涂上水杨酸可抑制95%以上的革兰氏阴性杆菌。导尿管漆包一层银合金，利用银有广谱抑菌作用减少菌尿发生。包水凝胶导尿管表面软而光滑可减少尿道与尿道上皮之间的摩擦，对尿道上皮起保护作用，且能有效防止细菌及炎性产物在管外的粘附，从而减少菌尿的发生。不同患者导尿及留置尿管的方法

在导尿时应使病人取仰卧位，应严格保证在无菌操作下，将适应型号的尿管男性插入20~22cm，见尿后再插入2cm；女性插入4~6cm，见尿后再插入1cm，即为常规导尿法。如果使用气囊导尿管，因其头

部到气囊的距离为5~6cm，所以在使用气囊导尿管时应在见尿后再将尿管插入6cm以上才能避免气囊损伤尿道。刘优珍认为妊娠的子宫逐渐增大，使膀胱向上前方移位，尿道延长，因此，剖宫术孕妇留置导尿管长度以8~10cm较为合适。李均等认为将导尿管插入膀胱见尿后需要再插入6cm以上[8]，但对操作难度大以及为防止导尿引起的疼痛和感染，需采用不同的导尿方法。

2.1 男性由于尿道有2个弯曲和3个狭窄，导尿时病人痛感明显，特别对有下尿路不全梗阻的病人，因尿管刺激可能诱发尿道痉挛致插管困难甚至失败。黄宝瑛[9]等研究发现在尿道注入1%地卡因后，由于麻醉了尿道粘膜，使尿道粘膜对导尿管的刺激敏感性降低，疼痛减轻，可使导尿管顺利通过。任碧华认为插尿管前应用润滑止痛胶松弛尿道肌肉，减少插管阻力，减轻尿道黏膜的刺激，避免损伤出血，从而减轻病人痛苦或采用利多卡因黏膜麻醉减少疼痛及疼痛反射引起的尿道括约肌痉挛。余娥娟等在研究中使用超滑导尿管（即用水润滑后尿管壁有蛋白粘液）采用尿道口注水法为男性导尿，根据注水时阻力选择合适插管角度，对比发现采用注水导尿对提高男性导尿成功率与舒适度效果显著[10]。此外，杨洁[11]等采用注射器自尿道注入无菌甘油或石蜡油的方法也取得了良好效果。

2.2 老年男性[12]病人由于性激素分泌紊乱，致前列腺增生肥大，尿道变窄，尿流阻力增大，最终引起尿路梗阻，影响膀胱排空。罗凤莲[13]认为老年男性在导尿时由于尿道本身的狭窄或梗阻，加之插管时的机械刺激和疼痛反射使尿道平滑肌收缩，尿道更加狭窄。插管时前列腺肥大患者应取侧卧位，垫高其臀部使呈30°角即可插入。个别用此方法不能插入者，先在医生指导下行耻骨上膀胱穿刺抽尽尿液后可顺利插入。此外，还可采用具有柔韧度高的金属导丝置于引导管内，使导尿管具有一定韧性的条件下使导尿管插入膀胱，将尿管内金属丝抽出后，尿管仍留在膀胱内，弥补了金属导尿管不能保留的缺陷。陈春娥等在向尿道内注入无菌石蜡油[14]3~5ml轻轻用食指和中指挤压尿道口1~2min使尿道充分润滑全程尿道后，按基础护理常规导尿取得良好效果。

2.3 由于女性会阴部有尿道口变异和皱折较多。因此，其操作较男性更易继发大肠杆菌感染。吴阶平[15]认为引起尿道感染的病原菌以大肠埃希菌为最重要，约占50%以上病例，其余病原菌则为变形杆菌、绿脓杆菌等。耿氏[16]认为引起尿路感染的病原菌80%为革兰氏阴性杆菌，其中以肠杆菌科和假单胞菌为多数，革兰氏阳性球菌占20%，且

以D组链球菌和葡萄球菌为常见。有研究表明，采用喷雾消毒和局麻，即在距外阴15~20cm处对准外阴进行手动喷药（1%盐酸丁卡因和0.1% 醋酸洗必泰盛于无菌塑料微型喷雾器中）4次，随后按基础护理常规导尿，该方法具有广谱杀菌和快速局麻止痛作用，一定程度上防止了导尿引起的尿路感染。

2.4 大龄女性患者多数由于肌肉结缔组织萎缩、会阴部肌肉松弛、尿道括约肌松弛而在导尿时发生渗尿，因此在导尿时应选用型号较大，管腔较粗的尿管，方仕婷等做过观察认为当气囊注入生理盐水10ml后气囊在膀胱内上浮，与尿道内口接触面减少，尿液易随着导尿管流出，当渗尿发生时，可抽出囊内盐水4ml[17],使气囊张力降低气囊上浮力减少，同时向外轻拉导尿管，使气囊与尿道内口接触面积增大，紧密度增加，防止渗尿。

2.5 儿童 儿童较成年患者更容易发生尿道痉挛[18]。儿童初次导尿失败最主要的原因就是医护人员未取得患儿的配合，对于这类患儿良好的沟通非常重要。医护人员应加强和患儿的沟通，取得患儿信任，通过聊天等方式分散患儿的注意力，迅速插入导尿管。必要是可给予尿道表面的麻醉剂或者水合氯醛镇静催眠后再进行导尿。导尿及留置尿管的注意事项

3.1 掌握熟练的导尿技术、合理控制导尿时机。杨翠芳[19]等人研究发现以心率、血压，同时采用相差镜观察导尿后尿液内红细胞形态差异鉴别红细胞性质，根据非肾小球红细胞阳性率确定尿道粘膜损伤率为对比参数考察了导尿时间的选择情况，结果显示为了减少术前导尿导致病人的不适和尿道粘膜损伤，宜选择在麻醉后10min后再行导尿术。蒋芝英[20]麻醉前用苯巴比妥（采用肌肉注射0.1g）、阿托品（皮下注射0.5mg）进行实验研究，经对照实验发现在用药后15min后导尿可明显减轻患者导尿痛苦。此外严格掌握导尿及留置导尿适应症、严格无菌操作、保证引流袋正确位置、保证引流通畅、尽量缩短操作时间。此外应注意的是导尿管一旦误入阴道，不准再将原导尿管从阴道拔出后随即插入尿道，以免污染尿道。在插管时，嘱咐病人张口呼吸，使腹肌和尿道括约肌松弛，有助于插管。若膀胱高度紧张，而病人又极其虚弱的情况下，第一次放尿不应超过1000ml，因大量放尿膀胱压力突然降低使大量血液滞留于腹腔血管致血压下降而引起虚脱。另外因膀胱突然减压引起膀胱粘膜急剧充血，发生血尿。导尿及留置导尿引起的尿路感染占医院内感染的42%因此预防因导尿术引起的感染形势十分严峻。

3.2 尿管护理。对留置尿管的病人，选择封闭式导尿系统以减少细菌污染，避免轻易分离尿管与集尿袋的接头及频繁取尿标本等动作。嘱病人多饮水，注意观察尿液酸碱度，保证尿pH在6.5~7.0，李业梅等研究发现在病情允许情况下尽量多饮水每天2000ml左右，同时可口服碳酸氢钠片以碱化尿液，防止尿垢的形成与附着[21]。禁饮浓茶和咖啡，预防结石的形成。

3.3 膀胱冲洗。临床研究表明膀胱冲洗对治疗菌尿无明显作用，且冲洗液可使膀胱表层黏膜受损，细胞剥脱增加感染危险，必须冲洗膀胱时最好放置三腔Folley导尿管或单向冲洗式导尿管或用输液管在导尿管末端消毒后用输液法快速滴入。郭慧荣等发现用肝素钠15mg加入0.9%氯化钠注射液200ml，或活力碘原液5ml加入20~30℃的生理盐水100ml。输入膀胱夹管留置30~60min，2次/d可预防导尿管伴随性尿路感染。

3.4 留置尿管与间歇导尿的时间。Ohkawa报道[22]留置导尿管4d以上，70%的尿管表面粘附有病原体，长期留置尿管大于30d患者几乎100%发生菌尿。国外资料[23,24]显示留置2d尿道感染率2%，大于14d感染率100%。留置导尿由于长期置于尿道内，削弱了中性粒细胞的抗感染能力，破坏尿道正常生理环境以及膀胱对细菌的机械防御能力和尿道粘膜对细菌的抵抗能力，影响膀胱对细菌的冲刷作用，致使细菌容易逆行至泌尿系统繁殖而引发感染。间歇性导尿时间[24]是根据吴氏定律：细菌在膀胱内的浓度是一个指数型曲线，在开始时细菌浓度随着尿量增加而降低，随着时间的延长，细菌不断增多，繁殖浓度上升，并超过了起始浓度，从最初细菌浓度降低到返回原先水平的时间为安全排空期，故间歇性导尿在安全排空期内导尿，从而有助于保持无菌或减少细菌尿。

3.5 拔除尿管的时机。魏瑛琪等[25]认为拔出尿管前排空膀胱，以1:5000呋喃西林溶液500ml冲洗膀胱，并保留冲洗液20~30min，待病人有尿意时拔出尿管，可减少拔管后尿潴留的发生。呋喃西林是一种抗菌药物，有过敏和蓄积中毒的危险，呋喃西林液使部分患者激发膀胱麻痹，有人认为也可以改用250ml生理盐水庆大霉素地塞米松混合液代替。临床上长期留置尿管的多数病人在拔除尿管后常出现第1次排尿困难和尿潴留。任建华[26]认为在改进拔管法时在拔管前经尿管注入药物，能避免和减轻经尿道内窥镜术后病人拔尿管时及拔尿管后出现的自觉症状，其联合给药效果更好。

3.6 并发症的处理。如果导尿管使用不当会造成尿道损伤、尿道

断裂、气囊导尿管断入膀胱入口，拔管困难等并发症，前3种均需手术治疗。拔管困难多是由于气囊内液体抽不出，气囊回缩不良，以及因长期留置导尿管而未冲洗导致气囊周围钙盐沉积附着尿管外壁而引起的，对于此种情况的患者每日需用0.1%新洁尔灭棉球或碘伏擦洗尿道口两次，然而薛明英等[27]的研究结果显示采用0.5%的碘伏清洁尿道口的杀菌效果明显优于0.1%的新洁尔灭，同时更换引流管或尿袋每日一次，每12周更换尿管一次，每日用0.9%生理盐水+庆大霉素或碳酸氢钠溶液冲洗尿道，防止或减少钙盐沉淀的产生[28]。如因心理紧张或黏膜水肿造成的拔管困难，可给予耐心解释疏导，转移其注意力，并同时热敷下腹部以达到解除膀胱及尿道括约肌痉挛，减轻水肿，杨红军等采用从尿道外口处剪断让导尿管囊内液体自动流出但谢贻先等[29]认为此法不但不能及时排尽囊内液，还可因气囊排液（气）的反作用，致使尿管滑入膀胱内。基于国内外相关报道[30,31]，自己设想出制作一种双层嵌套导尿管，基本原理是内层类似气囊导尿管，外层为远端封闭环形开孔的结构，这样从截面来看便形成两个独立的环腔。由于在留置导尿时内层导管腔内的尿液以及包围它的内层导管与尿道之间被外层导管隔离而减少了尿路感染发生的几率。同时该设计还能更加便于进行尿道的定期杀菌消毒以缓解由于留置导尿引起的尿道感染，具体方法是通过在近端外腔注射一定量的碘伏溶液从而进行定期消毒，还可以在拔管前改换注射液状石蜡油起到润滑尿道进而起到便于拔管的作用。具体是否如此，还需要等待做出此类导尿管并进行相关实验研究才能判断此法究竟是否可行。

参考文献：

[1] 李华，王玉龙.脊髓损伤后运动功能对膀胱功能重建的影响[J].中国康复医学杂志，2009,24（4）：129-132 [2] 时美芳，杨在英.尿潴留患者间歇导尿与留置导尿管细菌学检测的临床观察[J].中华物理医学与康复杂志，2001，23（4）：220 [3] Khen-Dunlop N,Van Egroo A,Bouteiller C,et al.Biofeedback therapy in the treatment of bladder overactivity,vesico-ureteral reflux and urinary tract infection[J].J Pediatric Urol, 2006,2(5):424-429 [4] Dobbs SP, Jackson SR, Wilson AM,et al.A prospective,randomized trial comparing continuous bladder drainage with catheterization at abdominal hysterectomy.Br J Urol, 1997,80(4):554 [5] 金湘玲，贾宜莹.导尿管气囊内灌注溶液与尿路感染关系的探讨[J].中国基层医药，2005,12（5）：624-625 [6] 司秀云.两种不同导尿管及消毒液应用的临床观察[J].护士进修杂志，1999,14（8）：50 [7] 孟晓，管淑萍，李朝霞等.介绍一种单猪尾多孔导尿管[J].中华护理杂志，2001,36（3）：167

[8] 李均.气囊导尿插入深度不够可造成男性病人后尿道损伤[J].中华护理杂志，1997,32（12）：724 [9] 黄宝瑛，于晓芳.老年男性尿潴留患者导尿技术的改进[J].实用护理杂志，2003，19（8）：43 [10] 余娥娟 罗世媚 林君 尿道口注水法对提高男性导尿成功率与舒适度护理效果[J].中国医疗前沿，2011,6（2）85-86 [11] 杨洁，王涛.运用注油法导尿术提高男性导尿成功率[J].实用医学杂志，2008,24（15）：2699-2700 [12] 毛丽湘，戴宝珍.实用老年护理学[M].上海：上海医科大学出版社，1999:23 [13] 罗凤莲，陈梅.老年前列腺肥大疾行尿潴留2种导尿方法的比较[J].使用护理杂志，2004,20（3）：62 [14] 金有豫.药理学[M],北京：光明日报出版社，1996:122 [15] 吴阶平.泌尿外科[J].济南：山东科学出版社，1997,295 [16] 耿丽华.医院感染实用护理手册[M].北京：科学技术出版社，2002.266 [17] 方仕婷，马丽峰.男性留置气囊导尿管渗尿原因分析及对策[J].护士进修杂志，2005,20（1）：92 [18] 何远桥, 郭炬, 吕磊.初次导尿失败的原因分析及处理chinese general practice 2010 13（6）[19] 杨翠芳，赵哲玲.全麻手术病人导尿时机的选择[J].中华护理杂志，2002,37（2）：89-90 [20] 蒋芝英，甘明艳，吴夏云.手术前病人导尿时机的研究[J].护理研究，2004,18（5）：759-760 [21] 李业梅.气囊导尿管插管深度的改进对尿道损伤的影响[J].临床护理杂志，2008，7（1）：77-78 [22] Ohkawa M,Sngata J,Sawakl M,et al.Bacterial and crystaladher2 encetoche surface of indwelling urethral catheters[J].JUrol,1990,143(4):717 [23] Tang MW,Kwok TC ,Hui E,et al.Intermittent versus indwelling urinary catheterization in older female patients.Maturitas,2006,53(3):274-281 [24] Evron S,Dimitrochenko V,Khazin V,et al.The effect of intermittent versus continuous bladder catheterization on labor duration and postpartum urinary retention and infection: a randomized trial.J Clin Anesth, 2008,20(8):567-572.[25] 魏瑛琪，符丽，张文香 拔管前膀胱冲洗预防尿潴留的临床观察[J].中华护理杂志，2002,37（10）：733-734 [26] 任建华，彭妍.尿道内窥镜术后导尿病人拔尿管方法的探讨[J].护理进修杂志，2008,23（19）：1788-1789 [27] 薛明英，俞志海.0.1%新洁尔灭与0.5%碘伏清洁尿道口效果研究[J].实用护理杂志，2002,18（9）：45 [28] 冯雅男.胶乳导尿管留置发生意外原因分析[J].医药论坛杂志，2003,24（15）:80 [29] 谢贻先，苏兴惠.使用气囊尿管需要注意的几个问题[J].四川医学，1999,20（6）：615 [30] Cardenss DD,Hooton TM.Urinary tract infection in persons with spinal cord injury[J].Arch Phys Med Rehabil, 1995,76(3):272-280 [31] Fujimoto Y, Ueno K, Yamada S, et al.Clinical investigation of clean intermittent catheterization[J].Hinyokika Kiyo, 1994,40(4):309-313

第三篇：马铃薯收获机技术发展现状分析

马铃薯收获机技术发展现状分析

摘 要: 分析了我国马铃薯产业的现状以及马铃薯机械化收获的意义;综述了国内外马铃薯收获机械发展现状;简要介绍了目前国内外主要的马铃薯收获机，并针对目前国内马铃薯收获机械产品本身及其市场存在的主要问题，提出了相应的对策和建议。关键词: 马铃薯;收获机;发展现状。

0 引言

马铃薯（学名：Solanum tuberosum，英文：potato），属茄科多年生草本植物，块茎可供食用，是全球第三大重要的粮食作物，仅次于小麦和玉米。

马铃薯分布广泛，营养丰富，素有“地下苹果””饮食新贵“和”十大热门营养健康食品”之称。我国是世界马铃薯种植面积最大的国家，其年种植面积与产量分别在1050公顷和 8000 万 吨左右。同时，我国马铃薯消费量以年均 8%的速度增长，是世界上消费量增长最快的国家之一。马铃薯适应性强，产业链长且产值高，发展马铃薯生产对优化调整农业产业结构“农民增收”促进经济发展“确保粮食安全及实现千年发展目标具有重要且不可替代的战略地位。我国是马铃薯生产大国却不是强国，国际竞争力差。我国马铃薯生产存在一系列问题，如品种单一”农艺标准不一“生产技术粗放”管理水平差及机械化水平低等。其中，生产机械化水平低严重制约着我国马铃薯产业的发展。在农村劳动力结构发生转变以及劳动力成本日益增加的背景下，提高马铃薯机种和机收的水平对于马铃薯生产发展具有重大意义。

1国内外马铃薯收获机械发展现状

1.1 国外马铃薯收获机械现状

国外马铃薯机械化收获起步早、发展快、技术水平高。从20世纪初开始发展，到80年代初，多数国家通过马铃薯联合收获机直接收获的方式，或挖掘-捡拾装载机加固定分选装置来进行分段收获的方式，相继实现了马铃薯生产机械化[Dal。其机器具有生产效率高、技术水平高以及稳定性高的“三高”特点，并广泛应用当前高新技术。例如，在生产制造方面，采用虚拟制造技术、微细加工、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等先进制造技术等，大大提高了国外机具的制造精度和生产效率，降低了制造和使用成本，提高了作业效率和国际竞争力;在工作方面，采用振动和液压技术进行仿形挖掘，采用传感技术控制土壤喂人量、马铃薯传运量以及分级装载，采用气压、气流和光电技术进行碎土及分离清选，并搭载了基于PDA/GPS/GPRS/GIS等技术的农机终端操作系统，可利用微机完成相关的监控、控制和调度等操作。

目前，国外马铃薯收获机中挖掘机比例显著下降。马铃薯挖掘机主要集中在一些以山地面积和种植田块小且分散为主的国家，如意大利、波兰、韩国和日本等，而德国、美国和比利时等国家主要以应用马铃薯联合收获机为主。其中，根据联合收获方式不同，又分为分级装袋式、机载储物箱式和侧输出式。相关代表机型如下: 波兰Akpil公司考虑到波兰土地制度以及马铃薯田块特点，生产马铃薯挖掘机和联合收获机。该公司生产的BULWA2系列挖掘机，配套动力约为25kW，将挖掘出的马铃薯条铺于田间。其中，BULWA290年代，由于手扶拖拉机以及小四轮拖拉机的推广应用，相关部门在消化吸收国外先进技术的同时，开始了国内马铃薯挖掘机的研制。马铃薯收获方式主要是依靠小型挖掘机挖掘，铺放在田间，再由人工捡拾装袋，效率依然低下。三是中小型马铃薯挖掘机及少量大型联合收获机应用阶段。20世纪90年代后(随着劳动力成本提高，马铃薯种植大户，特别是新疆、黑龙江以及内蒙古的少数农场)，开始采购国外先进大型马铃薯联合收获机械。同时，国内相关研究部门及企业根据国内情况把研发方向定格在了中小型马铃薯收获机械的研制上，多数机型多可实现两行及两行以上的收获，有的配备侧输出提升臂，进一步提高了收获效率。

目前，国内应用的马铃薯收获机机型种类繁多，其中大型联合收获机却完全依靠进口。国内研发主要集中在中小型挖掘机、少量的大型挖掘机以及自动化程度不高、机型不大的联合收获机方面。相关代表机型如下: 中机美诺公司生产的中农机美诺系列1700和1710型马铃薯联合收获机，其实现了国内大中型国产马铃薯挖掘机的突破。该机可一次完成镇压、挖掘、输送分离、除秧和侧输出作业;装有镇压轮，达到不同的挖掘深度要求;收净率高，采用两级输送分离装置，配以强制振动、两级除秧等机构，使马铃薯与薯秧的分离效果更好。1710在1700的基础上安装了侧提升臂，实现工作过程中升运装车，配合1900马铃薯运输车，大大节省了劳动力。

黑龙江科农机械厂生产的科农牌马铃薯联合收获机，配备It左右储物箱，采用环绕型提升装置，虽效果较好，但是输送链过长，功率消耗增大。该机土豆挖净率高，破碎率较低，损失少，干湿茎秆都适用，工作效率相对较高，但相对国外马铃薯联合收获机械在功能、加工制造和设计等各个方面差距依然很大回。

1710马铃薯收获机

UFD-1400马铃薯收获机

甘肃农业大学工学院研制的4UFD一1400型马铃薯联合收获机适用于中等地块且能同时实现分级装袋、，可以一次性完成马铃薯挖掘、土薯分离、茎秆、杂草及地膜分离、薯块输送升运、薯块分级和收集装袋等工序，大大提高马铃薯收获的工作效率和劳动生产率，解决了马铃薯生产中存在的突出问题。该机可以方便地与45一58.8kW拖拉机配套，适应中等地块作业，更符合中国国情。存在问题

2011年，我国马铃薯耕整地、播种和收获的机械化水平分别是48% 19.6%和17.7%，而在马铃薯主产区云南和甘肃，其马铃薯总体机械化水平仅有1%左右，这与当前国外发达国家机械化水平的70%有着天壤之别。目前，马铃薯收获机械研制正由条铺式挖掘机向联合收获机方向发展，但总体机械化水平仍很低。主要问题体现在以下几个方面。

马铃薯优势区域布局示意图

2.1市场管理方面

当前，随着马铃薯机械化收获需求的增大以及国家政策的扶持，国内马铃薯收获机的研发和生产如雨后春笋般发展。截至当前，全国涉及马铃薯收获机生产的厂家和科研单位有100家左右，分布不均，多集中在山东省;而甘肃和云南等马铃薯种植大省较少，市场管理混乱，多数公司资金不足和研发能力不强，研发过程主要是将市场购置相关机型，进行反复拆卸和测量，最终按照原产品进行生产自造，基本没有改进，生产的产品多数为小型马铃薯挖掘机，并且加工粗糙，产品质量不可靠，稳定性差。另外，相关职能部门对产品质量的监督检测不到位，特别是相关农机购机补贴范围审核不够认真，导致很多假冒伪劣产品充斥市场，严重损害了广大农民的切身利益。2.2农机与农艺结合方面

由于国家旧的相关土地政策、地形、气候和土质等因素，当前国内马铃薯种植多以农村小片分散状的生产方式为主。多为人工种植，不够整齐，在种植方式上既有平作，也有垄作，有的铺膜，有的不铺膜，并且各地种植垄距和深度等不尽相同。以中国薯都甘肃省定西市为例，其各项参数如下:垄高10-20，垄面宽50一100垄宽60一120垄距25一50，行距15一22耕深20一35 cm。当种植行距和拖拉机轮距、收获机挖掘铲间距不适应时，往往导致挤伤薯皮、漏薯、压碎和铲切薯块的结果，直接影响收获质量，进而影响农民的切身效益。2.3技术方面

目前，国内马铃薯收获机械以小型为主，动力要求不高，收获效率相对国外机械较低，功能单一，多以后输出的方式将马铃薯平铺于地面，也有少数侧输出或带有料箱的机型。结构均比较简单，价格相对便宜，但所采用的整体式挖掘铲造成机器在作业过程中阻力相对较大，对垄高、土质以及收获时间的适应性差，使用寿命短。多数机器不具备二次土薯分离装置，并且马铃薯后输送效果欠佳，导致己经挖掘出的马铃薯被土壤二次掩埋以及奎土现象的出现，明薯率相对较低。2.4使用方面

当前，马铃薯收获机械用户多为农民，专业化农机大户不多，由于对机器的了解不够，往往造成“大马拉小车，小马拉大车”的牵引动力不配套问题。对于一些电液控制自动化程度相对高的机型，操作人员往往很难准确地控制入土深浅，造成频繁停车现象的发生，影响收获效率，甚至造成机器重大损坏;而当前马铃薯机械相关零部件没有系列化，同时厂家售后服务不完善，导致用户自行维修，为以后的安全埋下隐患。同时，由于机器功能单

一、马铃薯收获时间较集中以及各地种植习惯不同等原因，机器的利用率较低，使得农民购置马铃薯收获机的热情不高。

3对策和建议

国外马铃薯收获机械现状表明，马铃薯收获机械朝着大型自走式、机电和液压一体化、联合作业、较高稳定性和实现互换性的方向发展。该类马铃薯收获机具有生产效率高、收获质量高、劳动强度低、作业成本以及相对购置费用低等特点。国外马铃薯收获机械现状为我国的马铃薯收获机械化事业指明了方向。

3.1市场管理方面

整合资源，加强联合，提高农机企业准入门槛，防止不具备研发能力厂家依葫芦画瓢式的生产制造马铃薯收获机。质量监督部门应提高对农业机械假冒伪劣监管的重视，加大对相关产品的抽查力度，建立生产与销售共同责任机制。严把入选农机购置补贴目录产品质量关，避免中国特色农机化扶持政策体系成为个别商家以次充好、欺骗消费者的噱头。督促相关厂家完善售后服务体系，确保所生产的马铃薯收获机在出现故障时能及时得到解决，避免对用户造成不必要的经济损失。3.2农机与农艺结合方面

机具的适用性和性能指标的高低与农艺措施密切相关，农机与农艺的结合也是发展现代农业的必然要求，要积极做好农机农艺结合工作。相关部门共同制定农机与农艺相结合的技术方案，实行规范化种植，为机械作业创造条件。大力推广普及马铃薯机械化种植，彻底解决机具与农艺结合的根本问题，为实现马铃薯全程机械化生产奠定基础。加大宣传力度，提高购机补贴力度，建立示范基地，对农户进行技术培训，让农民直观认识到机械化生产效益的显著性，并建立标准化种植观念。因地制宜地发展农业，加快适宜土地整合步伐，为下一步大型马铃薯联合收获

机具的应用创造条件，并把握好北方地区尤其黑龙江、新疆和内蒙古等地马铃薯联合收获的突破机遇。3.3技术方面

对马铃薯收获机械进行全面、深入的理论和试验研究，加强对国外先进技术装备的消化吸收和自主创新力度。采用新材料、新方法和先进的加工工艺，提升产品的技术水平和技术含量，并在充分的生产试验考核中熟化技术，使产品定型，实现标准化和系列化批量生产。组织有关院校、科研单位和企业进行联合攻关，解决技术难题，提供操作方便、适应性强、功能全、实现互换性以及具有较高技术含量的收获机械，满足生产需求，降低劳动强度。但相关部门必须客观、认真对待相关课题的验收，避免重复研究，造成科研经费浪费。提高生产企业的加工工艺水平，选用符合要求的材料和高质量的标准件与外协件，保证设备制造质量。3.4使用方面

相关部门应大力扶持、引导和发展马铃薯机械化生产合作服务组织与农机大户，积极引导其购置马铃薯专用机具，并为其提供技术培训和相关资料，提高农民对机具的操作水平和熟练程度。构建信息网络，建立高效生产的运行机制，提高机具的利用率。相关企业应提高自身责任感和产品质量，合理设计，完善其产品使用说明书，必要时可以对用户进行针对性的培训。

参考文献: [1]贾晶霞，杨德秋，李建东，等马铃薯栽培农艺与机械化生产技术调研综述田农机化研究,2010,32(11):1一6 [2]王福义马铃薯收获机械发展研究田农业科技与装备，2010(12):83一83 [3]郑晨饮食新贵田中国检验检疫,2010(2):62-62 [4」王洋洋引领马铃薯类食品新时尚日」中国食品工业，2010(1):34一34 [5]柳俊我国马铃薯产业技术研究现状及展望CT」中国农业科技导报，2011,13(5):13一14 [6] 百度百科 [7] 百度图片

第四篇：欧洲炼钢技术发展现状与趋势

欧洲炼钢技术发展现状与趋势

2012年，27个欧盟国家的产量为1.685亿吨，其中有19个国家年粗钢产量超过300万吨。这些国家主要的工艺路线是转炉炼钢和电炉炼钢，其中转炉炼钢比例为58.3%，电炉炼钢为41.7%。但各国工艺路线区别很大。意大利和西班牙电炉炼钢比例超过2/3，卢森堡、葡萄牙和斯洛文尼亚这一比例达到100%。与此相反，在奥地利、荷兰、捷克、斯洛伐克和匈牙利，转炉炼钢比例超过90%。在德国，电炉炼钢比例占32%，转炉炼钢比例占68%。

转炉与电炉：结合显优势

相比于电炉炼钢，转炉炼钢具有更大规模生产特定钢种的能力。精细的钢种用于供应扁平材及长材产品、半成品、线材、热轧卷和冷轧卷的生产使用。氧气转炉炼钢工艺主要分为3种：顶吹LD炉、底吹BOP炉、为了增加废钢比例的顶底复吹Q-BOP炉。

1952年~2007年，底吹BOP转炉粗钢产量远远低于顶吹LD转炉粗钢产量。许多优化LD转炉的工艺和装备技术使其在世界范围内得到广泛使用，其中包括改善工艺自动化的副枪技术、实现出钢温度和成分命中的动态工艺模型的发展、各种形式的出钢挡渣系统和通过炉底透气砖喷吹惰性气体搅拌熔池实现顶底复吹。

底吹转炉改善了炉渣熔池反应和脱碳效果。在出钢时具有相似碳含量的情况下，相比于LD转炉，BOP转炉渣中铁含量降低。

可生产多样性钢种是转炉炼钢和电炉炼钢的共同特征。较少种类的高品质结构钢、耐腐蚀耐热钢和工具钢多采用电炉生产。许多化学元素可以当作合金原料用于生产多种市场所需的钢材产品以满足客户要求。1980年~2011年，欧盟国家电炉炼钢产粗钢比例从20%增长到42%，增幅超过1倍。可持续发展是这些数字背后的驱动力，因为各种级别废钢的循环利用是电炉炼钢的重要任务。此外，电炉炼钢相对于长流程炼钢来说也减少了CO2的绝对和相对排放量。

在德国，28座电炉中有3座是直流电炉，分别位于翁特威伦博恩、派尼和乔治玛林。直流电炉主要具有低噪音、低电耗、长炉龄、对电网冲击小等优点。

就电炉炼钢流程来说，伊斯肯德伦MKK冶金公司拥有300吨容量的电炉（交流电），东京钢铁公司拥有420吨容量的电炉（直流电）。这些电炉炼钢厂粗钢年产能达到250万吨，接近中等规模转炉炼钢厂的产能水平。

Conarc工艺代表了转炉炼钢和电炉炼钢技术的结合。根据原材料的不同，两个独立的熔池可以同时冶炼或者分别作为转炉和电炉冶炼。原材料可从全铁水到全废钢变化，充分考虑原材料的灵活性是Conarc工艺的特点。

采取改善转炉传感器技术和工艺建模等措施的目的在于增加转炉的有效性及保证转炉在换衬和缓冲期的安全准确维护。此外，其也有助于改善能量利用率、二次燃烧率、转炉炉气回收和增加原料废钢比等。但是，电炉炼钢炉气利用仍然是一个重要问题。

因为高品质废钢数量的有限性限制了电炉炼钢生产粗钢比例的提升，所以电炉熔化废钢和海绵铁、转炉冶炼铁水、化石燃料熔炼废钢等复合工艺得到发展。

目前，用气体作为还原剂已经不仅限于研究阶段，奥钢联在德克萨斯投资了新的热压块铁厂。一些地区的天然气价格较低，使得这项技术具有重要意义。

炉外精炼：精细灵活

转炉炼钢厂典型的炉外精炼工艺开始于出钢过程中加入合金元素。LF炉可以用电作为能源对钢液进行加热，这给炼钢工人带来了许多便利且具有其他优点：①出于工艺考虑可以降低转炉出钢温度，②可以延长转炉炉衬寿命，③使加入大量合金原料成为可能。

加热钢液也可以在HALT或者CAS-OB通过铝脱氧放热实现。VD/VOD或者RH可以进行脱气和脱碳。在钢包脱气过程中，利用适宜的炉渣条件可以将钢中硫含量降至最低值。而RH炉为脱碳提供了最适宜的条件。

钢种的多样性和客户的需求导致炉外精炼的工艺路线比较复杂，转炉炼钢和电炉炼钢都是如此，其中考虑到了炼钢、搅拌、RH和VD/VOD脱气、LF和化学升温等因素。实际工艺路线的选择由冶金需求决定，可以同时采取多种工艺路线，而且这些工艺路线互相关联。因此，炼钢厂的调度安排变得越来越重要，这也对工人操作水平和设备有了更高的要求。

客户需求和产品种类决定了所需要的炉外精炼装备。通常来讲，满足残余元素或者微量元素的下限与生产有合金元素上限的钢种是两个不同的任务和工艺。此外，从不同元素的需求来看，LF炉的关键地位是显而易见的。钢种合金元素总体含量越高，采用LF精炼就越重要。这是由于工艺所允许的温度上限有要求，炼钢时输入钢液的能量不能保证添加大量合金元素的需求。

自20世纪50年代装备了第一台炉外精炼设备以来，人们付出了巨大的努力推动精细冶炼工序的发展，这也可以从钢中残余元素最低值要求的变化看出：1960年，钢中[C]、[S]、[N]、[O]、[H]含量总和为600ppm，到2010年，这一值降低到了70ppm。显然，这一数值已经没有必要再向更低的水平发展了。

现在，炉外精炼的主要类型有VD/VOD和RH。采用RH工艺，钢液终点碳含量仅为采用VD/VOD工艺终点碳含量的1/3。另一方面，由于VD可以优化炉渣成分进行脱硫，钢中硫含量约为RH的1/4。因此，VD在中厚板和管线钢的生产中扮演着重要角色。

从欧洲1990年~2010年每5年中新建成的脱气装置可以看出，主要趋势是在转炉炼钢厂装备RH，在电炉炼钢厂装备VD/VOD。但是，也有不同工序的不同组合。大约50%的RH使用的钢包容量超过150吨，而大部分VD/VOD使用的钢包容量都小于150吨。

对LF工艺技术来说，可以总结出以下趋势：转炉炼钢生产高合金钢种是需要LF炉的原因；LF炉可以降低转炉出钢温度以降低钢中磷含量，这也有利于延长炉衬寿命；开发出水冷铜元件可以避免结壳。

预期LF今后会在转炉炼钢中扮演重要的角色。炼钢工艺需要更高的灵活性与更加精细钢种数量的增加相结合，这给炉外精炼带来了一个新挑战。炼钢物质流的持续改善是另一个主要任务。在高合金钢的生产中，合金系统必须升级到更大效率，同时保证更好的分析弹性。在线工艺建模的重要性已经增加，光学检测和摄像系统配合图像分析软件的应用是此技术发展的另一个趋势。炉外精炼设备数量的稳定增加和精细技术的投入使用，确保了该工艺操作的最大灵活性，从而有利于更好地满足当今和未来的市场需求。

连铸：稳中求“精”

比较7年间欧洲吨钢研发投入与吨钢附加值之间的关系和技术差别可看出，薄带连铸仍有很多问题。也就是说高研发投入却获得低附加值。未来几年工艺优化的一个重要方向可能

是提升薄带连铸产品的附加值。薄板坯连铸处于较好态势，但是要获得高附加值仍然需要高研发投入。

当今95%的钢材仍由传统连铸工艺生产，因为其能够以较低的研发投入获得较高的产品附加值。德国厚板厂商迪林格公司正准备采用一种近终型连铸工艺，旨在建造一台可生产最大厚度500mm板坯的连铸机以满足客户在厚板市场的需求，预计将在2014年投产。

薄板坯连铸。自1984年纽科公司第一家薄板坯厂在克劳福兹维尔建成以来，这项技术在高质量热轧板卷的生产中扮演了重要的角色。薄板坯连铸主要的优势在于相对低的能量消耗，约比传统板坯连铸-热轧工艺低一半。

据统计，全世界薄板坯连铸工艺产能总和达到8150万吨。有44家工厂采用CSP工艺，有12家采用FTSC工艺，5家采用其他工艺，如DSP、ESP、ISP。这些技术在电炉炼钢厂和转炉炼钢厂都有使用。这些工厂主要分布在欧洲和北美，也有的部分位于印度、韩国和中国。

目前，欧盟国家有7家薄板坯厂正在运营，年产能达到900万吨，分别采用ESP、ISP、CSP或DSP工艺。为使产量实现最大化，这些厂不断提高连铸坯拉速。比如克雷莫纳厂采用的ESP工艺，最高拉速可达到8.5m/min；土耳其伊斯肯德伦也有一家工厂采用FTSC工艺。

薄带连铸。为了生产厚度为1mm~5mm的近终型产品，双辊薄带连铸工艺被开发出来。由于产品厚度降低，可以减少轧钢机架数量，从而大幅缩短生产线。相对于传统（厚板坯）连铸-热轧工艺，双辊薄带连铸工艺能量消耗最多可降低90%；由于钢液凝固时间为传统连铸的1/700，微观组织也能得到改善，且可以避免微观偏析和宏观偏析，从而允许更高的残余元素含量。在生产高锰和高铝含量的钢种时，薄带连铸具有极大的吸引力。

目前，主要有3家薄带连铸厂正在运营。韩国浦项在2002年建成了一座类似的工厂用于生产不锈钢和硅钢。2002年，纽科公司在美国克劳福兹维尔建成一台双辊轧机，年产能54万吨。此后，其又在美国布莱斯威尔建成了第2台，生产的钢种包括碳素结构钢和低合金钢。

一般来说，表面缺陷不能通过火焰清理和修磨去除，这是双辊薄带连铸技术的主要问题。该技术在侧板密封技术、边缘板型控制、凝固过程控制和工艺收益率等方面还尚待改进优化。

德国扁钢厂商萨尔茨基特公司在世界上首次实现了BCT薄带连铸工业化，相应的试验工厂位于克劳斯塔尔大学。通过旋转，钢液从类似于中间包的容器中浇出，冷却成钢带。初级冷却主要在连铸滚带上进行，凝固过程在惰性气体气氛下进行。浇铸成的钢带厚度在10mm~15mm之间。

相对于双辊薄带连铸工艺来说，BCT薄带连铸工艺表面缺陷没有那么严重，且具有偏析轻、在线轧制能耗低、轧钢机架数量少等优势。同时，由于不用经过弯曲和矫直，该工艺避免了热致裂纹的发生，可专门用于高锰钢的生产。

技术展望。在德国钢铁协会会员公司中，当前连铸技术的发展趋势主要集中在提升工艺可靠性和工艺稳定性、装备模块化和改善灵活性方面。对于传统连铸工艺的优化策略是根据产品市场定位来确定进一步发展的方向。短期来看，薄板坯连铸工艺将会引起极大关注；长远来看，则必须发展精细的设备和工艺流程。然而，未来薄板坯连铸的发展也要取决于技术可行性和经济效益情况。

第五篇：桩基检测技术发展现状和展望

桩基检测技术发展现状和展望

（葛远乐宁波市建工检测有限公司）

摘要: 桩基工程是目前应用最广泛的基础形式，合理正确的基桩检测方法是控制桩基工程施工质量的保障手段，客观准确的基桩检测数据是工程质量评定的重要依据。概述桩基检测技术的发展历程，对各种检测技术做了简要介绍以及各种桩基检测技术的穿插运用对工程基桩检测意义重大；同时，展望了桩基检测工作的发展前景。

关键词: 桩基，检测，展望

中图分类号：TU37文献标识码：A

Pile Detection Technology Development Status and Prospects

（Ge yuanle）

Abstract ：Pile Project is currently the most widely used form the basis of reasonable correct detection method is based Pile of Pile Foundation Construction quality control of the means of support, objective and accurate detection of Pile engineering quality assessment data is an important basis for.Pile detection technology outlined in the course of development, various detection technologies, as well as a brief introduction to the various detection technologies interludes pile on the use of pile foundation works of great significance at the same time, looked to the pile testing work prospects for development.Key words：Pile，detection，Prospect

1.2.2间接法：指在现场原型试验基础上，同时基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析才能最终获得检测项目结果的检测方法。主要包括以下三种方法：①低应变法（现行主要指反射波法）。在桩顶面施加低能量的瞬态或稳态激振，使桩在弹性范围内做弹性振动，并由此产生应力波纵向传播，同时利用波动和振动理论对桩身的完整性做出评价。该方法测试设备简单轻便，检测速度快、成本低，是基桩质量完整性普查的良好手段。②高应变法（现行主要指波动方程法）。通过在桩顶实施重锤敲击，使桩身产生动位移，桩周岩土阻力充分发挥。高应变法物理意义明确，检测准确度相对较高；但目前受检测人员水平和桩-土相互作用模型等问题的影响，该方法仍有较大的局限性，尚不能完全代替静载荷试验而作为确定单桩竖向抗压极限承载力的设计依据。③声波透射法。用声波在桩身中的传播，通过对声波传播时间、波幅及主频等声学参数的测试和分析，对桩身完整性作出评价的一种检测方法。

第2章 桩基检测的发展历史和现状

2.1静载荷试验

桩基静载测试技术是随着桩基础在建筑设计中的使用越来越广泛而发展起来的。新中国成立以前，在国内基本上没有桩基静载测试技术的发展，新中国成立以后，桩基静载测试技术才逐步发展起来。传统静载荷试验采用手动加压、人工操作、人工记录的方式进行。这种方式，因工作条件比较艰苦，试验时间又较长，而且需连续作业，投入的人力较多，导致不仅工作效率低、检测数据误差大，而且原始资料易被涂改、人为干扰因素多，以至于无法进行有效的监督管理，使检测报告的审核风险加大。就拿西南边陲省份云南来讲，50年代末和60年代初，就有了在预制桩上进行的静载试验，但因为受当时计算机应用和电子产品制造水平的限制，自动控制的精度以及测试仪表的稳定性能方面，均无法满足使用上的要求或使用起来更加费时费力，推广性不强。进入到80年代以后，随着改革开放的深入，基本建设规模的逐年加大，特别是灌注桩在工程上的广泛应用，我国的桩基静载测试技术也进入了一个全新的发展时期。至今，桩基静载试验是一项方法成立，理论上无可争议的桩基检测技术。在确定单桩极限承载力方面，它是目前最为准确、可靠的检验方法，判定某种动载检验方法是否成熟，均以静载试验成果的对比误差大小为依据。

现在，随着各种性能稳定的电子元器件的出现、制造技术的进步以及计算机水平的提高，生产出性能稳定、功能全面、精度更高、界面更加友好的静载测试系统已经成为可能。因此，每种地基基础设计处理规范都把单桩静载试验列入首要位置。一般情况下，桩基静载试验的成果数据，如单桩承载力、沉降量等均认为是准确、可靠的，这已为无数的工程实例证明。

2.2低应变检测

20世纪80年代，以波动方程为基础的低应变法进入了快速发展期，各种低应变法在基础理论、机理、仪器研发、现场测试和信号处理技术、工程桩和模型桩验证研究、实践经验积累等方面，取得了许多有价值的成果。

2.3高应变检测

动力打桩公式在打入式预制桩施工中的应用已有近百年的历史，可以说，动力试桩技术的发展始于动力打桩公式。1960年后，世界上部分国家开展了系列动力测试桩承载力的研究工作，并于20世纪80年代形成了实用的高应变现场测试和室内波动方程分析方法。目前，国内外高应变法的主流仍将一维杆波动理论作为测试和结果分析的基础，但它不可避免的忽视了桩与土相互作用的机理，所以高应变法相对与静载荷试验来测承载力有一定的局限性和不稳定性。我国的高应变动力试桩法研究是起自80年代中后期，90年代初期已有相关的软硬件问题，其实际应用效果已不弱于国外，其后面向国内大量的灌注桩检测，已有单位在模型改值得一提的是，桩基动测方面，国产仪器和软件业已达到国际先进水平，许多方面甚至更具有中国特色。进、拟合技巧、参数选定等方面进行了大量工作，也有应用者在桩如何才算被充分激发方面进行了研究。值得一提的是，桩基动测方面，国产仪器和软件业已达到国际先进水平，许多方面甚至更具有中国特色。

2.4声波透射法

混凝土灌注桩的声波透射法检测是在结构混凝土声学检测技术基础上发展起来的。至20世纪70年代，声波透射法开始用于检测混凝土灌注桩的完整性。声波透射法以其鲜明的技术特点成为目前混凝土灌注桩（尤其是大直径灌注桩）完整性检测的重要手段，在工业与民用建筑、水利电力、铁路、公路和港口等工程建设的多个领域得到了广泛应用。目前大量使用的数字式声波仪有很强的数据处理、分析功能，几乎所有的数学运算都是由计算机来完成的。

2.5钻孔取芯法

目前钻孔取芯法主要应用在钻孔灌注桩检测上，同时在技术条件成熟的地区也用在检测地下连续墙的施工质量。钻芯法是一种微破损或局部破损的检测方法，具有科学、直观、实用等特点。

第3章

3.1单一检测方法的局限性

目前声波透射法、高低应变法等桩身完整性检测方法，由于检测原理、仪器设备、数据处理等方面的局限性，一般适用符合“一维均质杆件”假定的混凝土桩，不能完全适用于组合桩，异型桩、薄壁钢管桩；地基处理中应用的水泥搅拌桩、碎石桩、低强度等级混凝土桩、GFG桩等桩型，也不能简单套用基桩工程中的基桩完整性检测方法，只有在其桩身条件符合基桩完整性检测方法要求时，才能有选择的应用，但检测数量、结果评定，一定要按照地基处理技术要求执行。钻孔取芯法目前几乎九成以上都用在混凝土灌注桩检测上。

3.2桩基动力检测方法在应用中存在的不足：

3.2.1基桩完整性动力分析：①基本上不能对截面的变化程度作出定量评定，而只能对桩身缺陷的存在作出定性和定位的判断；②大批试桩中能鉴别出肯定合格的基本完整桩和肯定不合格的严重缺陷桩，对许多具有中等程度缺陷桩，较难对其合格性作出判断；③在通过对桩身阻抗变化的分析中，桩基检测存在的问题

很难判定缺陷的具体类型，必须结合工程地质条件、桩型、成桩工艺和施工记录等进行综合判断。

3.2.2基桩承载力动力分析：物理数学模型、力学模型、桩土材料模型、计算公式、分析流程、应用软件及仪器设备等各个方面，在对承载力的分析计算上都存在一些问题，这些问题都会导致承载力分析计算的系统误差，是本质的、急需创新的不足；另外，场地环境条件、从业人员素质，尽管是外因，但都直接影响到承载力的判定精度。

3.2.3高、低应变动力试桩法有一定的适用范围，当长径比大于30，或桩体有两个以上缺陷时，动力试桩均难以提供准确的桩体完整性信号，对于目前大量使用的超长桩，动力试桩必须加以改进。提高动测信噪比，提高检测精度是需要解决的问题。

3.3静载荷检测存在的问题

3.3.1现场准备工作不认真，测试仪表不符合要求，特别是现场基准梁的架设以及锚桩、基准桩、试桩间的布置间距不符合规范的规定，在加载设备方面，受现有设备的限制，采用大千斤顶量测小吨位桩，这就如同大称称轻物，其精度不可能满足测试要求；不认真执行规范制定的试验步骤，提前加压或记录，卸载时不进行回弹观测；检测报告不规范，内容过于简单，无工程概况及土层分布情况。桩基静载试验中的任何试验数据都必须从经过定期计量标定的测量器具上获得，这样的数据才能是真实的数据，但在我国有一定数量的桩基检测单位，其所使用的千斤顶、油压表、百分表、自动化测试仪有的几年不标一次，有的甚至没有计量器具许可证。

3.3.2现在的高层建筑，一般都有地下室，其桩的有效长度应从最底层地下室的底板算起，受施工时间条件所限传统的静载方法无法测得其有效桩长的实际承载力。近年来尽管有各种动测方法，也需大量的动静资料对比才能提高其精度。

3.3.3桩静载荷试验目前盛行堆载平台法，但目前的平台对试桩及基准桩附近形成大面积堆载，应力高达300kPa以上，影响试桩工作状态和基准桩的设置，甚至造成平台失稳事故，因此，必须改进平台的结构形式。

3.4尚不能应用声波透射法推定桩身强度

桩中混凝土由于重力、地下水等多种因素的影响而产生离析现象，导致桩身各个区段混凝土的实际配合比产生变化，而这种变化情况无法预估，因而无法对“强度-声速”曲线作合理的修正。另一方面，声测管的平行度也会对强度的推定产生很大影响，声测管在安装埋设过程中难以保证管间距恒定不变，检测时，我们只能量测桩顶的两管距离，并用于计算各测点的声速，这就必然造成声速检测值的偏差。因此，《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）的适用范围中回避了桩身强度推定问题。

第4章

4.1单一性检测技术

4.1.1静载荷试验 桩基检测的创新和发展

增加了仪器硬件技术的创新和科研：发明了自动化测读和分析系统。系统采用先进的精密测试仪器，如位移测量采用的容栅数字位移传感器，精度高，温漂和时漂都很小，能够野外昼夜连续测试的要求。传感器本身带有液晶显示器能够将接收信号同实测位移数据进行对比。系统对于自动控制中的加压与稳压部分，压力控制以开关量控制为主。同时在软件设计中增加了自适应点触式加补荷方式，最大限度的减少加荷时产生的超压现象；当需要时也可配接变频调速器，进行总线输出以控制油泵出油量，达到精确控制加载量，提高检测精度的目的。系统根据静载试验中易出现的问题，设置了6种完善的自动报警功能。试验过程中弹出的报警窗口，显示有可能发生的问题信息以提醒试验人员进行现场调整或中止试验。系统完善的Windows版后处理分析软件，可实现报告数据和原始数据的分离处理；各种编辑功能和打印设置，使试验人员对数据的整理、图形的编辑、图表的输出更加方便快捷，提高了劳动效率。

4.1.2低应变反射波法

结合地质资料、施工记录分析基桩完整性。桩型、施工工艺对基桩的完整性以及缺陷类型影响很大。如：预制桩、人工挖孔桩不可能缩径；许多的缺陷或质量事故都发生在流水处或地层变化处；地层变化对波形也会产生影响（会产生反射波）等等。因此查看地质资料、了解施工记录对确定缺陷位置有很好的帮助。利用定量分析软件对基桩缺陷程度的判定。虽然定量分析软件本身存在一些不足，但它分析了应力波在桩身传播的详细过程，只要桩周土的参数选择合理，它的作用远远大于我们凭肉眼对波形缺陷程度的判断。综合分析同一工程的所有被测桩。同一工程的地质和施工状况大致相同，通过寻找被测桩之间的共性，再来分析每一根桩的情况，往往能有效的提高分析效果。

4.1.3高应变法

由于桩土系统的复杂性及外界噪声的影响,从而使有用信号难以直观把握,因此采用良好性能的信号分析技术,提取有用信号是最终正确判断桩身特性的基础之一。在经典谱分析中主要采用了ＦＦＴ变换、倒频谱分析及希尔伯特变换。对于不同特性的信号,分别选用不同的分析技术,就会改善信号判断的难易。现在提出的分析方法有：时序分析技术和小波分析技术。时序分析法系指现代的、非传统的时间序列方法。同传统的时序法不同,该方法不是直接利用观测数据来获得数据的统计特性,而是对观测数据拟合一个参数模型,再利用这个参数模型对观测数据及产生这一数据的系统进行分析、研究与处理。小波分析技术是指通过选择合适的小波基函数对原始信号进行小波分析,实现信号时频分解,可以区分不同物理本质的信号成分,结合场地条件分辨有效信号与干扰信号,再

通过对“噪声”时段及频段的抑制,可以实现信号消噪,改善信号质量,从而提高桩基动测资料分析水平。动力测桩中需要同时对桩长、波速等多个参数进行反演估算,这是个较困难的问题。为此, 陈建功等运用遗传算法的基本原理,提出了一种动力测桩中完整桩多参数反演问题的遗传算法。动力测桩多参数反演问题可归结为一个非线性优化问题,采用传统的非线性优化方法很容易使目标函数处于局部极小域,很难取得较好的效果,而利用遗传算法具有自组织、自适应和自学习等智能特性,可以得到满意解,且收敛速度较快。

4.1.4声波透射法

目前，国内主要把重点放在超声波在混凝土中传播时控制接收信号的漂移和控制波形发生畸变。因此，好多科研单位都组织成立了一批优秀的科技队伍从理论上着手，再体现在仪器设备上的创新。

4.1.5钻孔取芯法

目前增加了钻机设备的技术含量，从单一的效率低的向效率高多功能的钻机发展。

4.2多种检测技术相结合当采用一种方法对桩身质量（完整性）做出正确判定时，可同时选用两种或多种方法进行检测，使各种方法能够相互补充、验证，提高检测结果的可靠性，如对大直径灌注桩的完整性检测，可采取低应变法和钻孔取芯法联合的模式；对多节预制桩，接头质量差是常见的缺陷，此时可采用高应变和低应变相结合的方式进行检测；对低应变法测试的盲区（浅部严重缺陷），可采取开挖验证等等。总之，对设计等级高、地质条件复杂、施工质量变异性大的桩基，或低应变判断完整性可能有技术问题时，提倡采用直接法进行验证。实际上，由于各种检测方法在可靠性或经济性方面存在不同程度的局限性，多种方法配合时又具有一定的灵活性，因此应根据检测目的，检测方法的适用范围，综合考虑各种因素如设计、地质情况、施工因素以及受检桩的代表性等等，合理选择检测方法和确定抽检数量，使各种检测方法尽量能互为补充或验证，即在达到“安全适用、正确评价”目的的同时，也力求做到各种方法优势互补，从而达到经济合理的目的。

第5章 桩基检测的展望

至今桩基动测技术远未成熟，随着桩基检测理论和实践的不断发展,建立桩土在动力作用下的力学机理及相关理论的，同时发展先进的测量技术和对测试信号的正确解释，桩基动测技术在工程中的应用将更加广泛。

深基坑支护桩的检测，目前国内尚无明确规定。对于桩身质量可用动测法检测，对于其横向承载力没有可行的检测方法。用动测法测定支护桩的横向承载力是值得研究的课题。研制和改进孔底沉渣测定仪，控制和检测灌注桩孔壁泥皮厚度的设备，对提高施工阶段的检测水平具有重要意义。

传统的桩基静载试验的慢速维持荷载法费时、费力，已远不能适应当前桩基检测工作的发展，在快速荷载试验法的技术上，我们有许多试验单位都作了大量的现场试验对比工作。从国外的发展情况来看，快速荷载试验法将是一个试验手段的发展方向。在这方面，有些地方规范已明确规定了快速荷载试验法的试验步骤。作为桩基工程的使用量和检测量的大国，相信随着测试理论和技术的不断完善、国际交流的不断广泛开展，我国的桩基静载试验将越来越走向成熟并形成自己的特色。

桩承载力自平衡试验方法是大承载力桩基静载试验的一种发展方向，但这种技术方法还刚刚兴起，其理论研究还在进行当中，该试验所得到的各种图表数据与传统的试验结果图表还有许多需要对比研究的地方。在现场设备安装时，荷载箱的放置位置会影响到桩侧阻力和桩端阻力的发挥，国外荷载箱一般放在桩端，这是因为国外试桩桩端一般都位于坚硬的持力层中，而我国各地的情况就有所不同，所以在设备安装前要事先进行计算，将荷载箱安装在合适的部位。该方法测出的上段桩的摩阻力方向是向下的，与常规方法测出的摩阻力方向相反，这方面还需要做进一步的理论研究与现场对比试验。

采用桩底加载法进行试桩，可缩短工期，节省大量人力、物力。试验可采用快速法，也可采用慢速维持荷载法。特别适合在水上试桩、坡地试桩、基坑底试桩、狭窄场地试桩。在打入情况，也可利用一根桩打至不同深度，逐一进行试验，从而选择桩的最佳长度。目前较多是用于测定嵌岩桩的嵌固力，这是传统方法难以做到的。桩底加载法如能及早采用，实为我国建筑业中的一项飞跃。中国地域辽阔，工程地质复杂。中国土木工程建设的规模、持续发展的时间、工程建设中遇到的岩土工程技术问题，都是其它国家不能相比的。这给我国岩土工程研究跻身世界一流并逐步处于领先地位创造了很好的条件。展望21世纪岩土工程的发展，挑战与机遇并存，让我们的共同努力将中国岩土工程推向一个新水平。

参考文献：

[1] 王雪峰,吴世明.基桩动测技术.北京:科学出版社,2001.[2] 张义梅, 浅谈高应变动力试桩法.江苏煤炭,2002,3:39~40

[3] 曹宇春,吴世明,高广远.检基动力检测技术的现状及存在的问题.上海地质.2002,1:57～60

[4] 王怀元,李德新.高应变动力测桩法在桩基检测中的技术探讨.地质与勘探.1999,35(6):91~93

[5] 孟达,黄龙元.高应变测桩技术和存在的问题.岩土工程界.2000,3(8):29~30

[6] 宋锡波等.关于基桩低应变动测技术的探讨.土工基础.2002,16(1):58~60

[7] 曹宇春,周健,黄茂松.桩基动力检测技术新世纪展望.岩土工程技术.2004,4:214~244

[8]段尔焕、刘道方.桩基试验检测技术的发展及应用综述.云南大学学报.2000增刊8～9

[9]《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）.北京：中国建筑工业出版社，1995

[10] 赵明华.桥梁桩基计算和检测.北京：人民交通出版社，2000

[11]祝龙根、刘利民、耿乃兴.地基基础测试新技术.北京：机械工业出版社，1999

[12]龚维明、蒋永生、翟晋.桩承载力自平衡测试法.岩土工程学报，2000，22（5），532～536

[13]季宜海、邓壮志.桩基静载荷检测中存在的问题.工程质量，2001，2