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文檔簡介

1、基樁完整性檢測作業(yè)指導書我公司低應變檢測采用武漢巖海公司生產(chǎn)的RS-W(P)基樁動測儀。RS-W(P)基樁動測儀由主機系統(tǒng)及配件(包括速度傳感器、ICP加速度傳感器、手錘、電源、信號線等)組成。一、 儀器外觀及說明1主機正面圖 1.1.1 主機正面充電指示燈:接上直流電源適配器后,充電指示燈亮,表示動測儀機內(nèi)電池正在(大電流)充電; 電 源:直流穩(wěn)壓電源輸入接口;USB 口:可接 2 個標準的 USB設備,如 U 盤(系統(tǒng)不支持 NTFS格式的 U 盤),USB 鼠標鍵盤等等。 2主機后側(cè)圖 1.1.2 主機前面板 主機后面板主要由加速度計接口、速度計接口、外觸發(fā)口以及剪切波接口組成。電源開關(guān)

2、:電源開關(guān)“1”符號表示“開”,接通動測儀電源;“0”符號表示“關(guān)”,切斷動測儀電源。加 速 度:低應變反射波法的加速度傳感器接口; 速 度:低應變反射波法的速度傳感器接口; 剪 切 波:接剪切波探頭的接口。3主機背面 圖 1.1.3 主機背面電池蓋:內(nèi)置 12V/2Ah 高性能充電鋰電池,當需要更換電池時,打開此電池蓋,即可取出機內(nèi)電池。4主機右側(cè)面(如圖 1.1.4)圖 1.1.4 主機側(cè)面 扣環(huán):主機兩側(cè)均設有背帶扣環(huán)一個,用以連接主機和背帶。5電池與充電 RS-W(P) 內(nèi)置 12V/2Ah 高性能充電鋰電池,正常使用時,鋰電池的充放電次數(shù)可達 500 次或更多;但是, 過度放電以及不

3、正確的充電方法會減小鋰電池的使用壽命。鋰電池的充電與放電注意事項如下: 1、新的鋰電池在前三次充電時,充電前必須將電池能量放完(液晶屏右上方電池能量指示只剩下一格或 消失),并且每次充電時間不少于 12 小時; 2、充電分為二個階段,大電池充電,小電流充電。在大電流充電時,動測儀面板上的充電指示燈被 點亮;在小電流充電時,充電指示燈熄滅。充電時間依電池的放電深度而變化,一般為大電流充電 48 小時,小電流充電 3 小時。只有在二個充電過程都完成后,電池才能充滿。建議用戶在晚上給電池充電(充一晚上)。6鋰電池的工作(放電)溫度范圍為-20+60:充電溫度范圍為 0+45;偏離其溫度范圍會嚴 重損

4、傷鋰電池。因此,務必注意,在炎熱的夏天,決不能在太陽光的曝曬下給鋰電池充電。1、動測儀內(nèi)部裝有電池過放保護電路。當電池能量不夠時,保護電路會自動切斷電池與系統(tǒng)主回路的連 接(保護電路仍由電池供電),從而避免電池過度放電。但是,由于保護電路也會消耗電池電能(盡管很 ?。?,因此,當電池能量不夠時,用戶不可以長時期將電源開關(guān)置于“開通”狀態(tài),以避免電池過度放電 而損壞。2、當外接直流電源適配器連接好后,動測儀內(nèi)部的充電電路便開始對電池充電,充電完畢后自動斷開。 電源適配器可以同時給電池充電和給動測儀供電。圖 1.1.5 直流電源適配器直流電源適配器的交流輸入電壓范圍為 220V±10%,直

5、流輸出功率為 15V-4A。 二、基本原理基樁反射波法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理是:通過在樁 頂施加激振信號產(chǎn)生應力波脈沖,該應力波沿樁身傳播過程中,遇到不連續(xù)界面(如蜂窩、夾泥、斷裂、孔洞等缺陷)和樁底面時,將產(chǎn)生反射波,檢測分析反射波的傳播時間、幅值和波形特征,就能判斷樁的完整性。假設樁中某處阻抗發(fā)生變化,當應力波從介質(zhì)(阻抗為Z1)進入介質(zhì)(阻抗為 Z2)時,將產(chǎn)生速度反射波和速度透射波。令樁身質(zhì)量完整性系數(shù) Z2/Z1 (2.1.1)反射系數(shù)為 由式(2.1.1)則有(2.1.2)令 (樁密度、c波速、A樁截面積)圖 2.1.1 現(xiàn)場測試示意圖若=1,Z=0時,=0說明界面無阻抗差異

6、,即沒有反射波。若<1,Z>0時,>0說明界面無阻抗變小,出現(xiàn)與入射波同向的反射波。若>1,Z<0時,<0說明界面無阻抗變大,出現(xiàn)與入射波反向的反射波。已知樁長 L,樁底一次反射時間為 t,應力波在樁身中傳播的縱波波速為 c.則 三者之間的關(guān)系為 C= (2.1.3)該式即為判斷樁長或波速的簡單關(guān)系式。在實際測試分析中 C 和 L 其中一個量必須知曉。如樁存在缺陷,缺陷的程度根據(jù)缺陷反射的幅值定性確定,缺陷位置根據(jù)反射波的時間 tx 由下式確定 Lx= C (2.1.4)三、現(xiàn)場測試方法1測試準備1.1樁頂應鑿至硬實混凝土并大致水平,如檢測對象為鉆孔灌注樁,

7、應鑿除樁頂浮漿,露出新鮮、干硬的混凝土,若為預制混凝土樁,宜在破樁前進行低應變測試,被檢樁的樁頂檢測面必須平整、密實和水平。1.2. 傳感器安裝點和激振點應打磨光滑(直徑50mm左右),妨礙正常測試的外露主筋應割掉。清除樁頂石屑、泥砂,沖洗樁頂泥漿,保持樁頂干凈、無積水。2選錘現(xiàn)場檢測選擇不同材質(zhì)的錘頭或錘墊,可激發(fā)出低頻寬脈沖或高頻窄脈沖。低頻脈沖有利于檢測樁深部缺陷、高頻脈沖有利于檢測樁淺部缺陷。 2.1. 當遇到大直徑長樁時,應選擇力棒等激發(fā)能量稍大一點的重錘(如樁長超過 20m,樁直徑大于 800mm)。 2.2. 當遇到小直徑短樁時,應選擇小鐵錘或小鈑手敲擊-注意掌握力度。(如樁長小

8、于 5m,樁直徑小于 300mm)。2.3. 其它情況,采用尼龍錘可滿足要求。3傳感器的安裝及手錘敲擊要領(lǐng)傳感器裝點和錘擊激振點的選擇應根據(jù)不同樁型而定:對混凝土實心樁,激振點宜選在樁頂中心,傳感器安裝在距樁頂中心2/3半徑處;對混凝土空心樁,激振點和傳感器宜在樁壁厚1/2處,相互間水平夾角宜為90°。激振點和傳感器位置應避開鋼筋籠主筋影響(間距>200mm)。 空心樁 D0.8m 0.8m<D1.25m 1.25m<D2.0m4耦合劑的選擇。較好的耦合劑有:石膏、蠟燭、黃油及其它固態(tài)油、凡士林等等。四、儀器操作指南主機的運行(注用手指甲觸摸點擊效果更好)正確聯(lián)接好

9、測試系統(tǒng),打開電源開關(guān),開機后進入功能選擇界面,如圖 1.1.6 所示圖 4.1.1 功能選擇界面 若單擊“退出”進入 Windows CE 桌面,如下圖:圖 4.1.2 Windows CE 桌面 此時雙擊 pda16 圖標可返回到功能選擇界面(圖4.1.1)。雙擊低應變圖標進入主機低應變數(shù)據(jù)采集界面。如下圖 4.1.2 所示 圖4.1.3 RS-1616W(P)主機采集界面1參數(shù)設置點擊采樣控制對話框中的參數(shù)設置選項,彈出如下窗口,如圖 4.1.4。在參數(shù)設置選項內(nèi)有基本參數(shù)、顯示參數(shù)、其它參數(shù)和顏色時間四個設置內(nèi)容,可進行參數(shù)的基本設置、面板顏色調(diào)整和時間的修改。圖 4.1.4 基本參數(shù)

10、設置1.1基本參數(shù):共包含工地名稱、樁號、設置樁長、采樣間隔、設置波速、強度、觸發(fā)電平、采樣通道、觸 發(fā)方式、采樣方式、保存位置和加速度自動積分的設置內(nèi)容。 工程名稱:測樁工地名稱,觸摸工地名稱選項窗口將彈出輸入面板,可進行工地名稱輸入和修改。目前為了方便現(xiàn)場操作,工地名不支持漢字。樁 號: 設置當前樁的樁號。 設置樁長:設置當前樁的樁長,設置樁長后,采樣間隔會自動調(diào)整為樁長的 2 倍。采樣間隔:設置采樣數(shù)據(jù)的采樣的時間間隔。單位是微秒,一般建議值是樁長(樁長單位為米,采樣間隔的單位是微秒)的兩倍。具體的計算方法,說明書理論部分有講解。 估計波速:設置當前樁的估計波速,也可以設置混凝土的強度。

11、得到一個經(jīng)驗波速。 估計強度:設置當前樁的混凝土的強度。 觸發(fā)電平:指當信號值達到最低采集門檻即開始記錄信號。一般選擇 31mv 這檔??梢愿鶕?jù)現(xiàn)場環(huán)境噪聲 的大小,適當?shù)脑黾踊蛘邷p小觸發(fā)電平。采樣通道:根據(jù)使用的傳感器類型,選擇對應的采樣通道。有速度通道、加速度兩個通道或或者兩者同時使用。觸發(fā)方式:設有穩(wěn)態(tài)觸發(fā)、外觸發(fā)、通道觸發(fā)。通道觸發(fā)用于低應變檢測。根據(jù)當前選擇的通道的電壓來 確定是否觸發(fā)。穩(wěn)態(tài)觸發(fā)用于儀器計量使用。外觸發(fā)用于剪切波測量。 采樣方式:單次采樣、連續(xù)采樣。當使用單次采樣時,敲擊一錘采集到一個樣就退出采樣狀態(tài)。當使用連 續(xù)采樣時,可以敲擊多錘且一直處于采樣狀態(tài),除非人為操作使

12、之停止采樣。 采樣數(shù)據(jù)預處理:有加速度自動積分、波形自動反向和自動低通濾波三項供選擇。加速度自動積分:采樣時,自動對采集的波形進行積分后顯示;波形自動反向:采樣時,對波形自動反向后顯示;自動低通濾波:采樣時,自動對采集的波形進行濾波后顯示。一般不建議打開此項,如打開。濾波值最小不能低于 1500Hz。 加速度自動積分:當使用加速度傳感器采集信號時,勾選該項。樁 徑:選擇樁的類型,并且輸入正確的樁徑值,單位是毫米 。1.1.1顯示參數(shù):包含顯示長度(一般選 512 點)、屏幕區(qū)數(shù)(顯示四道)、采樣長度(用戶不能更改)、曲線 粗細(2 級)、水平坐標(以深度為刻度)、自動指數(shù)放大(樁比較長或不太明

13、顯可選擇并根據(jù)經(jīng)驗設置倍數(shù))、自動低通濾波(有干擾波時勾選一般建議不低于 1800 赫茲)、指數(shù)放大、波形自動反向(個人喜好)、 自動識別樁頂(建議勾選)、顯示中軸坐標、顯示陰影(個人喜好)、計量用檢定模式(儀器檢定與檢測工作無關(guān))、顯示有效值(用于計量用)、自動讀出周期(用于計量用)等等。 波形是否反向按個人喜好選擇。如若不知道怎么設置可以直接點擊“恢復出廠設置”。圖 4.1.5 顯示參數(shù)設置顯示長度:顯示 512 點:在屏幕上顯示的是對前 512 點信號值,后面的 512 點不顯示。顯示 1024 點:在屏幕上顯示的是對整個 1024 點信號。 屏幕區(qū)數(shù):一道:即將當前屏幕區(qū)數(shù)改為一道,波

14、形顯示窗口只顯示一道信號采集標記。 二道:即將當前屏幕區(qū)數(shù)改為二道,波形顯示窗口顯示為二道信號采集標記。 三道:即將當前屏幕區(qū)數(shù)改為三道,波形顯示窗口顯示為三道信號采集標記。 四道:即將當前屏幕區(qū)數(shù)改為四道,波形顯示窗口顯示為四道信號采集標記。顯示一道顯示二道顯示三道顯示四道圖 4.1.6 屏幕區(qū)數(shù)1.1.2其它參數(shù):該項主要用于采集窗口顏色顯示設置、文件保存位置和文件命名方式。如圖 4.1.7圖 4.1.7 其它參數(shù)設置保存位置:測試數(shù)據(jù)保存位置的選擇,可保存在 SD 卡上或電子盤上。保存在 SD 卡。采集的數(shù)據(jù)保存在SD 卡上。數(shù)據(jù)的位置位于SDMEMDATA工地名,以工地名命名的文件夾下

15、面。最少可以保存 25 萬根樁的數(shù)據(jù)。保存在電子盤。采集的數(shù)據(jù)保存在電子盤上。數(shù)據(jù)位于NandFlashDATA工地名,以工地名命名的文件夾下面。電子盤大約可以保存 4000 根樁的數(shù)據(jù)。電子盤的讀寫速度比較快,但是容量有限。命名方式:數(shù)據(jù)存盤的時候,文件命名方式。如果是0的話。則按照文件名存盤。文件名是樁號。以名稱自動加減一個數(shù)字命名。自動加自動加減一個數(shù)字命名是按照前一個存盤的文件名最后一個數(shù)字自動加自動加減一個數(shù)字,如果文件名的最后一位不是數(shù)字的話,就在文件名后面加一位,最后一位為1。當然也可以根據(jù)自己的需要來命名。1.1.3顏色時間: 當前時間:對測試系統(tǒng)時間進行修改。如下圖 4.1.

16、8顏色選擇:背景色:主要用于修改當前測試系統(tǒng)的背景顏色,用戶可以根據(jù)天氣情況,以及自己的喜好,選擇合適的背景顏色。讓現(xiàn)場得到最好的可視效果;按鈕色:主要用于修改屏幕右邊控制欄字體顏色,根 據(jù)天氣情況以及自己的喜好,選擇合適的按鈕顏色。讓現(xiàn)場得到更好的可視效果;曲線色:主要用于修改 信號顏色和基線顏色。圖 4.1.8 顏色時間參數(shù)2信號采樣在基本參數(shù)設置好之后,點擊確定即可進行信號采樣工作。采樣方式有單次采樣和連續(xù)采樣兩種方式(采 樣方式的更改見“參數(shù)設置”“基本參數(shù)”)。單次采樣是指按一次采樣鍵采樣一次;連續(xù)采樣是指按一 次采樣鍵后采樣多次(連續(xù)采樣),直至用戶中斷。連續(xù)采樣方式用于反射波法測

17、樁,將使現(xiàn)場測試簡便 和快捷。以連續(xù)采樣為例,點擊連續(xù)采樣,如圖 4.2.1圖 4.2.1 連續(xù)采樣界面當屏幕的左下角出現(xiàn) “等待采樣>>>>”的字體時,給幾個激振信號可得到數(shù)據(jù)波形。3存盤待采集到合適信號后,既可完成測試,將所測數(shù)據(jù)進行存盤。存盤命名方式參見1.1.2所述,可在命名自動加或者減一個數(shù)字。4文件圖 4.4.1 存盤界面包含文件的“打開”、“拷貝文件”、“刪除”。打開: 圖 4.4.2 打開文件及刪除文件拷貝文件: 圖4.4.3 拷貝文件位置:儀器內(nèi)部有兩個存儲區(qū)可供用戶保存采集的數(shù)據(jù)文件,一是 SD 卡,二是電子盤??蓞⒁姟皡?shù)設置”“基本設置”“保存位

18、置”圖 4.4.3拷貝文件夾拷貝:當勾選 SD 卡時顯示儀器內(nèi)置 SD 卡中保存的測試數(shù)據(jù)文件;當勾選電子盤時列出電子盤內(nèi)的測試數(shù)據(jù)文件。全選、全不選:選中所有的工地。所有的工地全部不選中。選中的時候為,沒有選中的時候為。 儀器外置 USB 口聯(lián)接上 U 盤勾選上圖中“wuhan”,“大同 7 號”,“b-7”觸擊“拷貝”按鈕即可將儀器內(nèi) SD 卡或電子盤上的數(shù)據(jù)復制到用戶的 U 盤。5分析RS-W(P)一如既往的為客戶保留了機內(nèi)測樁分析功能,使得用戶在第一測試時間即可對所測基樁進行樁身完整性評測。待數(shù)據(jù)存儲完成后,選擇右側(cè)菜單欄中的分析功能,進入分析菜單欄,如圖 4.5.1圖 4.5.1 分

19、析菜單欄及其界面分析菜單欄主要包含樁型分析、波形編輯、設置樁長、設置波速、設為樁頂、設為樁底、設為缺陷等。樁型分析:對所測信號自動進行分析,可顯示樁長、波速和指數(shù)放大等信息;設置樁長:對測試信號進行長度設置,通過此設置,可計算當前應力波波速 V。點擊設置樁長功能,彈出設置樁長窗口,輸入樁長即可,如圖4.5.2圖 4.5.2 設置樁長窗口 設置波速:對測試信號進行應力波波速設置,通過此設置,可計算當前樁身長度 L。點擊設置波速功能,彈出設置波速窗口,輸入波速即可,如圖 4.5.3圖 4.5.3 設置波速窗口設為樁頂:移動豎線光標至樁頭信號處(入射波波峰處),點擊設為樁頂,樁頭信號處畫下樁頭豎線(

20、虛 線)標記; 設為樁底:移動豎線光標至樁底反射信號處,點擊設為樁底,樁底反射信號處畫下樁底豎線(虛線)標記;同時在信號波形下方畫出樁身模型。同時在樁身模型下顯示出樁長、波速和指數(shù)放大等信息。 設為缺陷:點擊波形缺陷位置處,在該處出現(xiàn)豎線光標,點擊設為缺陷,波形缺陷位置處畫下缺陷豎線(虛 線)標記并標示出缺陷所在位置的長度。波形編輯:波形復原:對編輯后的曲線恢復原狀。頻域分析:對時域曲線做 FFT 變換后對頻率的分析。波形反向:把波形的極性反向。剔除直流:信號如果有直流分量則用該功能剔除。數(shù)字積分:可把加速度信號積分成速度信號,或把速度信號積分成位移信號。數(shù)字微分:與數(shù)字積分相反。波形平滑:把

21、信號的某些毛刺平滑掉。波形前清:把當前光標所在位置前的信號清零。波形后清:把當前光標所在位置后的信號清零。清除:把樁形分析的結(jié)果清空,重新分析。圖 4.5.4 波形編輯指數(shù)放大:將當前工作區(qū)內(nèi)的波形進行指數(shù)放大顯示,作用是放大樁底部信號。如圖 4.5.5圖 4.5.5 指數(shù)放大窗口數(shù)字濾波:該處數(shù)字濾波包含低通濾波、高通濾波、帶通濾波和帶阻濾波四項。點擊數(shù)字濾波功能鍵,彈出數(shù)字濾波顯示窗口,依據(jù)傳感器類型和信號分析要求,輸入相應截止頻率即可。數(shù)字濾波顯示窗口如 圖 4.5.6 所示,圖 4.5.6 數(shù)字濾波窗口低通濾波:濾去測試信號中的高頻噪聲以及高頻干擾信號,低應變測試中常選用低通濾波。高通

22、濾波:濾去測試信號中的低頻噪聲以及低頻干擾信號。帶通濾波:即低通濾波和高通濾波組合使用,只讓某一允許特定范圍內(nèi)的頻率通過, 濾去此頻率之外的高頻或低頻信號。帶阻濾波:即濾去某一特定范圍內(nèi)的頻率,但該頻段范圍之外的上限截止頻率和下限截止頻率容 許通過。波形擴展:即對當前區(qū)數(shù)內(nèi)的波形進行展開處理。波形壓縮:即對當前區(qū)數(shù)內(nèi)的波形進行壓縮處理。6疊加采樣 疊加采樣:是值得推薦的一種采樣方式;疊加采樣有利于消除干擾,突顯樁土系統(tǒng)的有用信息;疊加采樣 時最多可疊加 100 錘,其間各錘的信息均被置于內(nèi)存中,以便在采樣完畢后信號回放時使用;疊加信號在屏幕最下方的區(qū)間顯示。選擇疊加采樣功能,彈出如圖 4.6.

23、1 疊加采樣窗口,點擊“是”即可開始疊加 采樣,點擊“否”推出疊加采樣。圖 4.6.1疊加采樣窗口 疊加采樣菜單欄包括疊加采樣、停止、回放、上翻頁、下翻頁、剔除、分析和返回等功能。疊加采樣:點擊疊加采樣功能鍵,即開始采樣。停止:停止疊加采樣?;胤牛骸盎胤拧笔钳B加采樣和連續(xù)采樣的伴生功能,執(zhí)行回放功能,屏幕上將彈出圖 1.3.36 所示回放窗 口,點擊“是”,所有參與疊加的信號將被依次回放。上翻頁:執(zhí)行回放功能后,點擊上翻頁,實現(xiàn)對當前屏幕之前信號的觀看。下翻頁:執(zhí)行回放功能后,點擊下翻頁,實現(xiàn)對當前屏幕之后信號的觀看。剔除:對測試不好或不合理的信號予以刪除。首先選擇要剔除信號所在的區(qū)數(shù),在執(zhí)行

24、剔除功能,將該 信號予以刪除。分析:對疊彩采樣的信號進行完整性分析。返回:退出疊加采樣。7.導出數(shù)據(jù)RS-W(P)有 2 種文件導出方法。第 1 種在低應變“文件”“拷貝文件“拷貝”的文件 操作,可實現(xiàn)對測試數(shù)據(jù)的導出,或“返回引導界面”“拷貝”“拷貝”。圖 4.7.1 拷貝文件第 2 種方法簡單敘述如下:7.1. 將 U 盤插到儀器 U 盤接口,U 盤的指示燈會閃爍;7.2進入 Windows CE 操作界面,雙擊進入“我的設備”,我們會看到在該文件夾內(nèi)會顯示出一個硬盤盤 符,即為我們插入的 U 盤盤符。如圖 4.7.2 所示,雙擊進入“SDMEM”,單擊“Data”文件夾,然后在菜 單欄中

25、點擊“編輯”,選擇復制,將“Data”文件夾粘貼到硬盤即可。 當然在這里我們也可以進行單個工地的拷貝,并且可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的刪除。圖 4.7.2 SDMEM 界面7.3.待 U 盤停止閃爍后,即可拔出 U 盤,完成數(shù)據(jù)的導出工作。五、數(shù)據(jù)的基本編輯處理與分析圖 5.1.11雙擊鼠標進入低應變分析程序 W1616-2.09.exe2“Ctrl+O”:讀文件圖 5.1.2在“文件類型”點擊彈出下拉列表框:SCR是巖海最通用的數(shù)據(jù)格式之一,一般選擇此項。3信號曲線的選擇。鼠標左鍵單擊點選或按“TAB”鍵:切換選擇分析數(shù)據(jù)道(觀測曲線左側(cè)紅點)信號的選擇方法為:首波清晰,干凈,無共振干擾、且無毛刺。 圖

26、 5.1.34或鼠標雙擊任一條曲線或按“x”鍵:顯示單條曲線或按“y”鍵:顯示兩條曲線或按“z”鍵:顯示四條曲線5或“”/“”:拉伸壓縮曲線6或“Shift+f”:幅度譜(即頻域分析) 如何獲取一個高分辨率的優(yōu)質(zhì)頻域曲線應注意以下幾點:(1)信號中不應當有與樁土系統(tǒng)無關(guān)的直流偏移量。直流耦合類儀器或信號經(jīng)過高倍前 放,其直流偏移量是經(jīng)常存在的,直流偏移量會導致頻域信號中零頻過于豐富。(2)信號的前置延遲點數(shù)不可太多,一般接收的信號都有預置的延遲點數(shù),較多的延遲 點數(shù)會導致頻域曲線出現(xiàn)振蕩。(3)不宜用較短的采樣點數(shù)或較小的時域分辨率。因為頻率分辨率 f1/(2N*t),其中 N 為記錄長度,

27、t 為時域曲線中點與點間的時差,為了保證時域分辨率,t 也較小。因此, 直接用此信號進行頻域分析,f 將極大以致于無法深入分析。(4)時域分辨率太低時也會使時域和頻域曲線失真。針對上述幾點, 1616 k 系列動測儀可對時域信號依如下次序改進:連續(xù)按“-”鍵,減少信號的前置點。每按一次“-”將使信號前置點少 10 個, “” 少一個,“”、“”則分別增加 10 點或 1 點。改變前置點數(shù)可根據(jù)需要進行,例如若分析尾部信號頻率成分,可將曲線足夠左移。按 23 下“”,壓縮使信號的時域分辨率減少48 倍,一般來說,在信號不失真的 情況下應盡量壓縮時域曲線,為提高頻域分辨率創(chuàng)造前提。每按一次“”,

28、將使時域曲線壓 縮一倍,時域分辨率降低一倍,而屏幕中顯示的時間長度卻增加了一倍,“”的功能與“” 相反。按“o”,消去信號中存在的直流成分。經(jīng)上述變化后的曲線,前屏部分為信號記錄段,而后面的則為零值填充段(這是提高FFT 頻域分辨率的一個有效手段)。此時零值填充段有可能出現(xiàn)偏移,為消除這些不合理 的偏移,可繼續(xù)采用下述指令修正。連續(xù)按“&”或“”(“shift6”或“shift7”), 直到目測信號記錄段基線與坐標軸重合時為止。 利用“”、“”、“,”、“.”四鍵將虛豎線光標移至信號記錄段的尾部,稍靠前一 點的地方。 按“ctrl+x”鍵,此鍵將虛豎線光標以后的數(shù)值全部填充為零,與其相

29、對應的一個鍵是“?”,它將虛豎線光標以前的點賦值為零。 將光標移至信號記錄段尾部后反復按“o”和“ctrl+x”也可消除不合理的偏移。 按“F”或“(”求原始譜或積分譜,當分析振源和傳感器影響時,可求原始譜;而分析樁身完整性,則應視所用傳感器而定。由于各種動測方法都是以速度信號為基礎(chǔ)的,因 此對速度傳感器所測信號應分析原始譜,而對加速度所測信號則應分析積分譜(速度譜)。7或“b”: 數(shù)字濾波(低通上限應在速度譜中求得) 數(shù)字濾波,根據(jù)原始加速度信號的速度譜,分析其所存在的不合理高頻成分,并選 擇數(shù)字濾波形式,然后對已完成積分和修正后的速度曲線進行數(shù)字濾波。這種數(shù)字濾波都自 0Hz 開始, 其上

30、限頻率常在 2500Hz 以上, 最低不得超過 1000Hz(濾波陡度 為 1 或 2 階), 否則會引起信號變形; 當信號中存在安裝諧振時必須數(shù)字濾波,分析步驟一般可按如下方式進行:(1) 利用“”、“o”等指令, 將原始曲線壓縮、消直流,觀察原始曲線形態(tài)走向, 粗步判斷樁身和曲線所存在的質(zhì)量問題。(2) 對原始信號作頻譜分析,與較理想的速度譜圖進行對比,判斷其所存在的不合理成分,特別是安裝諧振成份。完整樁的速度譜圖中同一缺陷引起的共振峰應隨 著階數(shù)的增加而下降,而且總趨勢也應逐漸下降,在高頻端不應當有反常的高峰出現(xiàn)。如有這種單一的反常高峰,且無周期性現(xiàn)象發(fā)生,應被視為安裝諧振振蕩主頻 (如

31、圖 Fm=1533.20Hz)。(3) 延伸此振蕩主頻包絡路線的左側(cè)至軸線,可以簡單地將交點所對應的頻率作為濾波的上限截止頻率fb (1093.8Hz) 。(4) 根據(jù)頻域中所選的高頻截止頻率,按“SPACE”鍵回復到時域原始信號中進行 數(shù)字濾波(“b”),其濾波可采用帶寬 0fb 進行(低通或帶通)。圖 5.1.48 “u”:樁形分析 圖 5.1.59在工具欄框中輸入設計樁長或波速。圖 5.1.610 “v”:改變橫坐標單位量綱(在時間 t、深度 m 坐標之間切換)11:定義樁頭、樁底等 圖 5.1.712 e :指數(shù)放大,連續(xù)介質(zhì)體內(nèi)質(zhì)點的振動是隨時間指數(shù)衰減的,均勻無限介質(zhì)體內(nèi)傳播的一維

32、平面應力波幅值也是隨距離而呈指數(shù)衰減的,正因如此,在我們的測試信號中,包含有樁底反射的后期質(zhì)點振動信號的幅值一般要比入射波質(zhì)點振動信號 的幅值低很多,以致于在同一計算機屏幕顯示的前提下(分辨率最多只能有 480 個 點),常常不易識別樁底反射信號?;谶@種情況,巖海軟件備有一指數(shù)放大功能 (“e”), 以便在不影響入射波幅值的前提下, 以隨時間指數(shù)增大的方式放大尾部信 號, 確保在同一屏幕中樁底反射清晰可見。 “e”指令鍵后, 須輸入放大倍數(shù)并回車。13 :選擇放大。鼠標圈定需放大的區(qū)間后,按下左鍵不放并上下拖動。14“f”:平滑它對于毛刺較多的信號尤為有效,鍵“f”程序提示“請輸入平滑點數(shù)”

33、,輸入平滑點數(shù)并回車,即可完成操作,巖海軟件中的平滑是將以某一點為中心的 n(輸入的平滑點數(shù))個值取平均并充入該點對應的值這一方式來進行的, 因而平滑點數(shù)不可太大, 而且如果一次平滑效果不佳時,還可反復進行,很顯然,平滑是另外一種形式的數(shù)字濾波。15或“空格鍵”:復原所有曲線。 復原單個當前曲線16“|” “:” “” “”:虛豎線光標以后的曲線旋轉(zhuǎn)與歸零 消除直流偏移量:(1) 于曲線任意 AB 兩點間設一加速度偏移量。A 點設為時間零點(或樁深度零點),將光標移至“B”點,然后鍵“”,使 B 點幅值為零,曲線繞 A 點旋轉(zhuǎn)。(2) 讓 B點以后的曲線同時繞【A 點和曲線的尾部幅值零點】旋轉(zhuǎn)

34、歸零以消除錯 誤引入的加速度偏移量,仍讓虛豎線光標在 B 點,然后鍵“|”。巖海軟件中的旋轉(zhuǎn)歸零,實際上有兩個指令,其一為線性旋轉(zhuǎn)歸零如上例所 用的“|”鍵, 其物理概念是施加一恒定加速度偏移量;另一指令是“”,為非線性旋轉(zhuǎn) 歸零,其前提是施加一加速度值的同時確保拐點處加速度變化值連續(xù),即速度信號的一 階微商連續(xù),這也比較符合物理現(xiàn)象,它認為加速度信號的偏移應有一個連續(xù)暫變的過程。結(jié)合旋轉(zhuǎn)歸零指令,巖海軟件中尚備有一普通的線性旋轉(zhuǎn)指令“"”【雙 引號 】,每 按動一次, B 點以后的曲線便可線性旋轉(zhuǎn)一定角度。17或“w”打印存盤為打印文件。六、排版打印打印前形成打印文件【*.wr0】

35、菜單“文件”、“打印設置”1打印任務圖 6.1.1 通過“上移”,“下移”你可以調(diào)整波形打印的前后順序在框內(nèi)修改“工地名”、測試時間、強度、樁號、樁長、波速、樁徑等參數(shù)。注意修改完成后必須點擊“修改全部”或“修改”,否則打印出來的參數(shù)仍然是未修改的參數(shù)!2打印格式 圖 6.1.2通過調(diào)整列數(shù)、行數(shù)你可以改變每頁打印波形的條數(shù)。 調(diào)整頁眉設置、頁碼格式、起始頁碼、總頁碼利于不同報告格式的編制。3打印參數(shù)圖 6.1.3根據(jù)報告需要選擇特定的參數(shù)。 4打印預覽圖 6.1.4七、樁身完整性分類與判定1.建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ106-2014)判定標準樁身完整性分類樁身完整性類別分類原則I類樁樁身

36、完整II類樁樁身有輕微缺陷,不會影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮III類樁樁身有明顯缺陷,對樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響IV類樁樁身存在嚴重缺陷樁身完整性判定類別時域信號特征幅頻信號特征I2L/c時刻前無缺陷反射波,有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距,其相鄰頻差fc/2LII2L/c時刻前出現(xiàn)輕微缺陷反射波,有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距,其相鄰頻差fc/2L,輕微缺陷產(chǎn)生的諧峰與樁底諧振峰之間的頻差f>c/2LIII有明顯反射波,其他特征介于II類和IV類之間IV2L/c前出現(xiàn)嚴重缺陷反射波或周期性反射波,無樁底反射波;或因樁身淺部嚴重缺陷使波形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動,無樁底反射波樁底諧振

37、峰排列基本等間距,其相鄰頻差f>c/2L,無樁底頻振峰;或因樁身淺部嚴重缺陷只出現(xiàn)單一諧振峰,無樁底諧振峰注:在同一場地、地基條件相近、樁型和成樁工藝相同的基樁,因樁端部分樁身阻抗與持力層阻抗相匹配導致實測信號無樁底反射波時,可按本場地同條件下有樁底反射波的其他樁實測信號判定樁身完整性類別。2.鐵路工程基樁檢測技術(shù)規(guī)程(TB10218-2008)判定標準 樁身完整性類別I類樁樁身完整II類樁樁身有輕微缺陷III類樁樁身有明顯缺陷IV類樁樁身存在嚴重缺陷注:I類、II類樁為合格樁;III類樁需由建設方與設計方等單位研究,以確定修補方案或繼續(xù)使用;IV類樁為不合格樁。樁身完整性判定時域信號特征幅頻信號特征判定2L/c時刻前無缺陷反射波,有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距,其相鄰頻差fc/2LI類樁2L/c時刻前出現(xiàn)輕微缺陷反射波,有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距,其相鄰頻差fc/2

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