声波透射法

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第二章
现场测试技术
二、测试步骤及方法
第六步：采集和记录信号：声时、声幅、频率、波形 第七步：以两根声测管为 一个检测部面进行组合， 分别完成所有的检测剖面
第八步：桩身可疑测周围应 采用加密测点，或采用斜测 法、扇形扫测进行复测。确 定缺陷位置与范围
缺陷部位：声时大、波幅小、波速小、波形畸变等
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第一章
声波法透射法的基本原理
二、检测原理
声波透射法是在桩内预埋若干根平行于桩的纵轴的声测管 道，将超声探头通过声测管道直接伸入桩身混凝土内部进 行逐点、逐段探测。其基本原理是根据声波脉冲波穿越被 测混凝土时，声学参数（声时、声速、频率、能量及波形 等）的变化反映缺陷的存在，分析这些声学参数的变化来 评判桩身的完整性。
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第三章
数据分析与判定
三、桩身完整性判据 3、PSD判据（斜率法）
PSD K t
tci tci1 K zi zi 1
t tci tci1
PSD值在某深度处突变时，为可能异常点
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第三章
数据分析与判定
三、桩身完整性判据 4、波幅判据
1 n Am Api n i 1
（三）检测时间 混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不少于15MPa （一般混凝土龄期在14天以上)方可实施检测。
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第四章
工程实例
（四）声管偏斜问题
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第三章
数据分析与判定
三、桩身完整性判据
1、声速判据（概率法）
当
vi vc
为异常点
vc
－－用概念统计理论得到的声速界值
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第三章
数据分析与判定
三、桩身完整性判据 2、声速低限值判据 当
vi vL
为异常点
vL
－－声速低限值，由预留同条件混凝土试 件抗压强度与声速对比试验结果，结合本 地区实际经验确定。
图2 跨孔超声波测试示意图
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第一章
声波法透射法的基本原理
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第一章
声波法透射法的基本原理
三、检测的几种方式（P266）
1、桩内跨孔声波透射法（规范采用） 2、桩内单孔声波透射法
3、桩外孔声波透射法
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Fra Baidu bibliotek二章
现场测试技术
一、埋管数量与埋设方法
要求： 1、内径：50～60mm 2、下端封闭，上端加盖、管内无异物 3、各管应相互平行
声波透射法检测技术
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声波透射法检测技术
目录
第一章 声波法透射法的基本原理
第二章 现场测试方法
第三章 数据分析与判断
第四章 工程实例
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第一章
声波法透射法的基本原理
一、波动与声波的概念
波动：在空间某处发生的扰动，以一定的速度由 近及远地传播，这种传播着的扰动称为波动。分 为机械波和电磁波。 机械波：机械扰动在介质内的传播形成的波，如应 力波、水波、声波等。 电磁波：电磁扰动在真空或介质内的传播形成的波， 如无线电波、光波、红外线等
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第一章
声波法透射法的基本原理
声波：是在介质中传播的机械波，依据波动频率 的不同分为： 次声波：0～2×101Hz 可闻声波：2×101Hz～2×104Hz 超声波：2×104Hz～1010Hz 特超声波：＞1010Hz 用于混凝土声波透射法检测的声波频率一般为： 2×104Hz～2.5×1010Hz 同样依据质点振动方向与波的传播方向的可分为： 纵波、横波及表面波。
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第三章
数据分析与判定
（二）声测材料 1、钢管：便于安装加工，但价格较贵，声阻抗较大 2、塑料管：声阻抗较低，价格较低，但易变形
（三）检测时间 混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不少于15MPa （一般混凝土龄期在14天以上)方可实施检测。
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第四章
工程实例
1、钢管：便于安装加工，但价格较贵，声阻抗较大 2、塑料管：声阻抗较低，价格较低，但易变形
Api Am 6
为可能异常点
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第三章
数据分析与判定
四、桩身完整性类别判定
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第三章
数据分析与判定
五、几个问题
（一）应变测试中的波速与声波透法测试波速的比较 1、波型相同，均为纵波，检测对象相同。
2、波长不同：低应变中的应力波波长量级为米，而声波透 法中的波长为厘米级。 3 、频率不同：低应变：几百赫兹，而声波透法：30～50kHz 4 、波速不同：低应变：平均波速3750m/s， 而声波透法：4200m/s
第三章
数据分析与判定
一、波速、波幅及频率计算
1、测点波速：
l vi tci
tci ti t0 t
2、首波波幅
ai Api 20 lg a0
单位：分贝(dB)
ai
首波峰值
a0
基准幅值
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第三章
数据分析与判定
fi 1000 Ti
2、频率
单位：kHz
Ti
第i测点信号的周期
二、绘制声参数－深度曲线
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第二章
现场测试技术
二、测试步骤及方法
第一步：声测管内注清水，检查声测管是否畅通； 第二步：计算声测管及耦合水层声时修正值；
第三步：测量桩顶声测管外壁净距离；
第四步：将发射与接收换能器分别置于两个根声测管中同于 测点处；
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第二章
现场测试技术
二、测试步骤及方法
第五步：发射与接收换能器以相同标高或固定高差同步升 降，测点间距不宜大于250mm；