聲波透射法檢測技術(shù)

聲波透射法檢測技術(shù)1聲波透射法檢測技術(shù)目錄第一章聲波法透射法的基本原理第二章現(xiàn)場測試方法第三章數(shù)據(jù)分析與判斷第四章工程實(shí)例2第一章聲波法透射法的基本原理

一、波動(dòng)與聲波的概念波動(dòng)：在空間某處發(fā)生的擾動(dòng)，以一定的速度由近及遠(yuǎn)地傳播，這種傳播著的擾動(dòng)稱為波動(dòng)。分為機(jī)械波和電磁波。機(jī)械波：機(jī)械擾動(dòng)在介質(zhì)內(nèi)的傳播形成的波，如應(yīng)力波、水波、聲波等。電磁波：電磁擾動(dòng)在真空或介質(zhì)內(nèi)的傳播形成的波，如無線電波、光波、紅外線等3第一章聲波法透射法的基本原理

聲波：是在介質(zhì)中傳播的機(jī)械波，依據(jù)波動(dòng)頻率的不同分為：次聲波：0～2×101Hz可聞聲波：2×101Hz～2×104Hz超聲波：2×104Hz～1010Hz特超聲波：＞1010Hz用于混凝土聲波透射法檢測的聲波頻率一般為：2×104Hz～2.5×1010Hz同樣依據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向的可分為：縱波、橫波及表面波。4第一章聲波法透射法的基本原理

二、檢測原理聲波透射法是在樁內(nèi)預(yù)埋若干根平行于樁的縱軸的聲測管道，將超聲探頭通過聲測管道直接伸入樁身混凝土內(nèi)部進(jìn)行逐點(diǎn)、逐段探測。其基本原理是根據(jù)聲波脈沖波穿越被測混凝土?xí)r，聲學(xué)參數(shù)（聲時(shí)、聲速、頻率、能量及波形等）的變化反映缺陷的存在，分析這些聲學(xué)參數(shù)的變化來評判樁身的完整性。圖2跨孔超聲波測試示意圖5第一章聲波法透射法的基本原理

6第一章聲波法透射法的基本原理

三、檢測的幾種方式（P266）1、樁內(nèi)跨孔聲波透射法（規(guī)范采用）2、樁內(nèi)單孔聲波透射法3、樁外孔聲波透射法7第二章現(xiàn)場測試技術(shù)

一、埋管數(shù)量與埋設(shè)方法要求：1、內(nèi)徑：50～60mm2、下端封閉，上端加蓋、管內(nèi)無異物3、各管應(yīng)相互平行8第二章現(xiàn)場測試技術(shù)

二、測試步驟及方法第一步：聲測管內(nèi)注清水，檢查聲測管是否暢通；第三步：測量樁頂聲測管外壁凈距離；第四步：將發(fā)射與接收換能器分別置于兩個(gè)根聲測管中同于測點(diǎn)處；第二步：計(jì)算聲測管及耦合水層聲時(shí)修正值；9第二章現(xiàn)場測試技術(shù)

二、測試步驟及方法第五步：發(fā)射與接收換能器以相同標(biāo)高或固定高差同步升降，測點(diǎn)間距不宜大于250mm；10第二章現(xiàn)現(xiàn)場測試技技術(shù)二、測試步步驟及方法法第六步：采采集和記錄錄信號：聲聲時(shí)、聲幅幅、頻率、、波形第七步：以以兩根聲測測管為一個(gè)個(gè)檢測部面面進(jìn)行組合合，分別完完成所有的的檢測剖面面第八步：樁樁身可疑測測周圍應(yīng)采采用加密測測點(diǎn)，或采采用斜測法法、扇形掃掃測進(jìn)行復(fù)復(fù)測。確定定缺陷位置置與范圍缺陷部位：：聲時(shí)大、、波幅小、、波速小、、波形畸變變等11第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定一、波速、、波幅及頻頻率計(jì)算1、測點(diǎn)波速速：2、首波波幅幅單位：分貝貝(dB)首波峰值基準(zhǔn)幅值12第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定2、頻率單位：kHz第i測點(diǎn)信號的的周期二、繪制聲聲參數(shù)－深深度曲線13第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定三、樁身完完整性判據(jù)據(jù)1、聲速判據(jù)據(jù)（概率法法）為異常點(diǎn)當(dāng)－－用概念念統(tǒng)計(jì)理論論得到的聲聲速界值14第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定三、樁身完完整性判據(jù)據(jù)2、聲速低限限值判據(jù)為異常點(diǎn)當(dāng)－－聲速低低限值，由由預(yù)留同條條件混凝土土試件抗壓壓強(qiáng)度與聲聲速對比試試驗(yàn)結(jié)果，，結(jié)合本地地區(qū)實(shí)際經(jīng)經(jīng)驗(yàn)確定。。15第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定三、樁身完完整性判據(jù)據(jù)3、PSD判據(jù)（斜率率法）PSD值在某深度度處突變時(shí)時(shí)，為可能能異常點(diǎn)16第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定三、樁身完完整性判據(jù)據(jù)4、波幅判據(jù)據(jù)為可能異常常點(diǎn)17第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定四、樁身完完整性類別別判定18（一）應(yīng)變變測試中的的波速與聲聲波透法測測試波速的的比較1、波型相同同，均為縱縱波，檢測測對象相同同。2、波長不同同：低應(yīng)變變中的應(yīng)力力波波長量量級為米，，而聲波透透法中的波波長為厘米米級。3、頻率不同同：低應(yīng)變變：幾百赫赫茲，而聲聲波透法：：30～50kHz4、波速不同同：低應(yīng)變變：平均波波速3750m/s，而聲波透法法：4200m/s第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定五、幾個(gè)問問題19（二）聲測測材料1、鋼管：便便于安裝加加工，但價(jià)價(jià)格較貴，，聲阻抗較較大2、塑料管：：聲阻抗較較低，價(jià)格格較低，但但易變形第三章數(shù)數(shù)據(jù)分析與與判定（三）檢測測時(shí)間混凝土強(qiáng)度度至少達(dá)到到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度的70%，且不少于于15MPa（一般混凝凝土齡期在在14天以上)方可實(shí)施施檢測。。201、鋼管：：便于安安裝加工工，但價(jià)價(jià)格較貴貴，聲阻阻抗較大大2、塑料管管：聲阻阻抗較低低，價(jià)格格較低，，但易變變形第四章工工程實(shí)實(shí)例（三）