声波透射法
声波透射法与钻芯法在桩基检测中的应用
声波透射法与钻芯法在桩基检测中的应用桩基检测是针对建筑物的基础进行检测和评估的一种方法，它对建筑物的安全性、稳定性有着决定性的作用。
声波透射法和钻芯法是桩基检测中常用的两种方法，下面将分别介绍它们的原理、特点以及应用情况。
一、声波透射法声波透射法是一种非破坏性检测方法，它利用声波的传播特性来获取桩基的内部结构信息。
首先在桩顶或侧面放置一个声源，并在另一个点放置接收器，通过测量信号的传播时间和振幅来计算桩基的质量和长度等信息。
声波透射法不需要损坏桩身，因此不影响桩的承载能力，适用于桩基无损检测。
声波透射法的特点是数据获取快速，精度高，适用于各种桩基类型，可以检测出桩基的各种结构特性，如长度、直径、孔隙率等。
而且，声波透射法测量的信息可以与其他检测方法结合使用，如地质雷达和电子磁振，进一步提升桩基的检测准确度。
二、钻芯法钻芯法是一种常用的桩基检测方法，也是破坏性检测方法。
钻芯法将钻具插入到桩基中，利用钻芯获取桩体的样品，通过对样品进行实验分析，确认桩的质量和强度。
根据钻芯的长度和芯样的形状、颜色等特征可以判断桩体的质量和稳定性。
钻芯法的特点是经验丰富，数据可靠，可以获取桩体的实际结构信息，由于数据的清晰透彻，可以提供高质量的检测结果，对基础结构的改进和维护具有很高的价值。
但是，钻芯法需要损坏桩身，对于使用环境比较严苛的场合不太适用。
三、应用情况声波透射法和钻芯法都是桩基检测中的常用方法，它们各有特点，应用范围和场景不同。
对于桩基长度的评估，声波透射法具有很高的准确性，而钻芯法则对桩基的质量和强度评估更为准确。
如果需要进行深入的分析可以结合使用。
声波透射法在城市建筑物、道路、桥梁等工程中得到了广泛的应用，尤其是在建筑物维护和保养工作中，声波透射法可以准确地评估桩基的问题，帮助维护人员及时发现并解决基础问题，保障建筑物的安全。
钻芯法在桥梁、水坝等重要工程中使用较多，这些工程的桩基深度较大，需要对其进行中断检测以及质量评估。
声波透射法检测细则
声波透射法检测细则1.检测设备声波透射法需要使用一套专门的设备进行检测。
这套设备通常包括发射器、接收器和信号处理器。
发射器通过产生声波信号，将信号传播到待测材料中。
接收器用来接收传播过程中的回波信号。
信号处理器用来处理接收到的信号，从中提取出有用的信息。
2.检测对象3.实施步骤步骤一：确定检测对象和检测面。
首先需要确定待测对象和待测材料的表面。
步骤二：设置检测参数。
根据待测材料的性质和检测目的，设置适当的检测参数，包括声波频率、发射器和接收器的位置等。
步骤三：传播声波。
在确定好检测参数后，将发射器放置在待测材料的一侧，发出声波信号。
声波信号将通过材料传播，有一部分信号将穿过材料，另一部分信号将以反射的形式返回。
步骤四：接收信号。
使用接收器接收传播过程中的回波信号。
回波信号包含了关于材料的信息，包括缺陷、结构特征等。
步骤五：信号处理。
对接收到的信号进行处理，通常包括滤波、放大、解调等操作，以提取出有用的信息。
步骤六：数据分析与解释。
根据处理后的信号，进行数据分析和解释。
根据信号的特征，可以判断材料的缺陷类型、尺寸等。
4.灵敏度和准确性声波透射法的灵敏度和准确性受到多种因素的影响，包括声波频率、传播距离、材料性质等。
通常情况下，较高频率的声波信号能够提高检测的灵敏度，但对于材料的穿透能力较弱。
传播距离的增加有助于提高灵敏度和准确性，但也会增加检测的复杂性。
5.应用领域声波透射法广泛应用于材料工程、机械制造、航空航天等领域。
在材料工程中，声波透射法可以用于检测材料的质量和性能，包括裂纹、夹杂等缺陷。
在机械制造中，声波透射法可以用于检测零部件的内部缺陷，以确保产品的质量。
在航空航天中，声波透射法可以用于检测飞机机身、发动机等重要部件的缺陷，以确保飞机的安全。
总结起来，声波透射法是一种重要的无损检测方法，广泛应用于材料工程和机械制造等领域。
通过合理设置检测参数和进行适当的信号处理，可以获取关于材料的缺陷和结构特征的有用信息。
声波透射法的基本原理
声波透射法的基本原理
声波透射法（acoustic transmission method）是一种利用声波
在材料中传播的特性来检测材料内部缺陷的方法。
它基于声波的传递
和反射原理，通过对材料表面施加声波信号并接收其传播过程中的反
射信号，来分析材料的内部结构和缺陷。
声波透射法主要包括以下几个步骤：首先，通过产生特定频率的
声波信号，将其施加在待检测的材料表面上。
声波信号从材料表面进
入材料内部后，会在不同密度的媒质之间发生传播和反射。
传播过程中，声波信号会因材料内部存在的结构变化或缺陷而发生衰减和散射，从而产生一系列反射信号。
接下来，通过接收与施加的声波信号频率一致的反射信号，并对
其进行处理和分析。
利用透射和反射信号之间的差异，可以确定材料
内部的缺陷位置、形状和大小。
声波透射法可以检测到各种类型的缺陷，如裂纹、气孔、异物等。
通过连续施加和接收声波信号，并对其进行分析，声波透射法可
以实时监测材料的内部状态和健康程度。
它被广泛应用于工程结构、
建筑材料、医学诊断等领域，为缺陷检测和结构监测提供了一种非破
坏性的方法。
声波透射法检测方法
声波透射法检测方法声波透射法是一种常用的无损检测方法，用于评估材料或结构中的内部缺陷。
它基于声波在不同介质中传播速度的差异以及声波在过程中被反射、散射和透射的原理。
本文将详细介绍声波透射法的原理、应用和实施步骤，并探讨一些影响声波透射法检测结果的因素。
1.声波透射法原理声波透射法基于声波在材料中的传输速度与材料的性质紧密相关。
当声波传播到两种不同介质的交界面时，一部分能量将被反射回来，一部分能量将被散射，还有一部分能量将被传递到下一个介质中。
通过测量透射波的特征，可以评估材料或结构中的内部缺陷，如裂纹、气泡、孔洞等。
2.声波透射法应用-金属材料：声波透射法常用于检测金属材料中的内部缺陷，如疲劳裂纹、气孔和夹杂物等。
-混凝土结构：声波透射法可用于评估混凝土结构中的裂缝、孔洞和锈蚀等问题。
-陶瓷材料：声波透射法可用于检测陶瓷材料中的内部裂纹和孔洞。
3.声波透射法实施步骤-步骤1：选择合适的声源和传感器。
对于不同的材料和应用领域，需要选择合适频率的声源和传感器。
-步骤2：将声源和传感器正确地布置在材料或结构的表面。
声源用于产生声波，传感器用于接收透射波并将其转换为电信号。
-步骤3：进行数据采集。
通过控制声源的频率和传感器的位置，采集透射波的时间信号数据。
-步骤4：数据分析。
使用适当的算法和软件对采集到的数据进行分析，识别出可能存在的缺陷或问题。
4.影响声波透射法检测结果的因素-材料属性：声波在不同材料中的传播速度和能量损耗不同，因此不同材料需要选择合适的声源和传感器。
-缺陷类型和尺寸：不同类型和尺寸的缺陷对声波的传播和散射方式有不同的影响，因此需要根据具体情况选择适当的检测参数和算法。
-噪声和杂散波：来自环境和其他因素的噪声和杂散波会干扰透射波的测量，影响检测结果的准确性。
-信号处理：对采集到的数据进行信号处理的方法和算法也会对检测结果产生影响。
综上所述，声波透射法是一种常用的无损检测方法，可用于评估材料或结构中的内部缺陷。
声波透射法实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过声波透射法，对混凝土结构进行无损检测，分析其内部缺陷的位置、大小和性质，验证声波透射法在混凝土结构无损检测中的应用效果。
二、实验原理声波透射法是一种利用超声波在混凝土中传播的声学参数变化来检测混凝土内部缺陷的方法。
当超声波在混凝土中传播时，遇到缺陷（如裂缝、孔洞等）时，会发生透射、反射和散射现象。
通过分析超声波的传播时间、波幅、频率等参数的变化，可以判断混凝土内部的缺陷情况。
三、实验材料与设备1. 实验材料：混凝土试块（尺寸为100mm×100mm×100mm）。
2. 实验设备：- 超声波检测仪- 发射换能器- 接收换能器- 测量尺- 计算机及数据处理软件四、实验步骤1. 准备实验材料：将混凝土试块切割成100mm×100mm×100mm的标准尺寸。
2. 安装声测管：在混凝土试块的两个相对侧面各安装一个声测管，声测管内插入发射换能器和接收换能器。
3. 发射与接收超声波：开启超声波检测仪，将发射换能器置于声测管内，向混凝土试块发射超声波；同时，将接收换能器置于另一声测管内，接收反射回来的超声波。
4. 测量声学参数：记录超声波的传播时间、波幅和频率等参数。
5. 数据处理与分析：将实验数据输入计算机，利用数据处理软件进行分析，得出混凝土内部缺陷的位置、大小和性质。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 混凝土试块内部存在一个直径约为10mm的孔洞，位于试块中心。
- 通过声波透射法检测，发现孔洞处的声波传播时间延长，波幅减小，频率降低。
2. 结果分析：- 孔洞处的声波传播时间延长，说明超声波在孔洞处发生了散射和绕射，导致传播路径变长。
- 波幅减小和频率降低，说明孔洞处的声波能量发生了衰减。
- 根据声学参数的变化，可以判断出孔洞的位置、大小和性质。
六、实验结论1. 声波透射法在混凝土结构无损检测中具有可行性，可以有效地检测混凝土内部的缺陷。
声波透射法检测桩基培训
频率测量是量测接收信号第一个波的周期，再按频率 值是周期的倒数的关系计算而得：
f=1000/T
(3)
f – 信号主频值（kHz）；
T – 信号周期（μs）。
如果波形畸变，测得频率的误差就较大。
声波透射法检测桩身质量，采用声时、振幅、频率三 者声学参数来综合分析、判断确定桩身完整性。
二、仪器设备 1、声波发射与接收换能器选择 （1）圆柱状径向无指向性； （2）外径小于声测管内径，有效工作面轴向长度不大于
1、当检测剖面出现多个测点的声速值普遍偏低且离散性很小时， 采用声速低限值判据Vi<Vc。故判定为声速低于低限值异常。
2、当波幅异常时的临界值判据，如某段测点的波幅值Api<Am6时，波幅可判定为异常。
3、当采用斜率法的PSD值作为辅助异常点判据时，按PSD数值 在某深度处的突变，结合波幅变化情况进行异常点判定。
V=L/t
(1)
式中：V – 超声波速 （km/s）；
L – 埋管的间距 （mm）；
t – 声时 （μs） 。
从实测的声速特征可以反应穿透的混凝土介质特性的变化。 由（1）式可知，在埋管间距相等情况下，当声时增加时，波 速减小，混凝土强度相对降低；相反，当声时减小时，声速 增加，混凝土强度增加，据此可以判断桩身完整性，缺陷位 置及缺陷程度。
五、检测报告 除了与其他基桩检测报告容相同外，声波透射 法还提供如下内容：
1、声测管布置图；
2、受检桩每个检测剖面声速—深度曲线、波幅—深
度曲线。并将相应判据临界值所对应的标志线 绘制于同一个坐标系； 3、当采用他频值或PSD值进行辅助分析判定时，绘
制主频—深度曲线或PSD曲线；
4、对缺陷分布图示述。
三、现场检测
声波透射法
1
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
2
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
3
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
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，
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。
4
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。
声波透射法检测技术ppt课件
✓ 检测全面、细致（声波检测的范围可覆盖全桩长的各个横截 面）；信息量相当丰富，结果准确可靠； ✓ 不受桩长、长径比的限制，一般也不受场地条件限制。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
声波在固体介质中传播速度的影响因素：
✓ 波的类型； ✓ 介质的性质； ✓ 边界条件。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
低应变反射波法与声波测试中的波速的比较：
✓ 波长与边界条件： ✓ 频率范围； ✓ 测距。
换能器频率选择
测距（cm） 换能器频率（kHz） 最小横截面尺寸（cm）
10~20
100~200
10
20~100
50~100
20
100~300
50
20
300~500
30~50
30
>500
20
50
向待测的结构混凝土中发射声波脉冲，使其穿过混凝土，然后接收 穿过混凝土的脉冲信号。记录下声脉冲穿过混凝土所需的时间、接收信 号的波形、振幅等。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
传播过程复杂，砼内部的缺陷、粗骨料与水泥砂浆构 成的声学界面的数量和空间分布也是随机的、多样的，很 难找到合适的力学模型去模拟，目前，只能停留在定性的 分析水平之上。但是了解声波在砼中传播的特点，是利用 声波进行砼质量检测的基础。
声波透射法斜测详解
声波透射法斜测详解
声波透射法是一种无损检测方法，通过利用声波在材料中的传播特性来检测材
料内部的缺陷。
这种方法可以用于不同类型的材料，包括金属、混凝土和复合材料等。
在声波透射法中，声波信号从一个传感器传入被测材料中，然后根据材料中的
缺陷、界面、变化等因素发生的声波反射和透射来分析材料的内部结构和性质。
通过分析声波信号的幅值、频率和相位等特征，可以确定材料中的缺陷类型、位置和尺寸。
斜测是声波透射法中常用的一种检测技术。
在斜测中，声波信号以斜向入射的
方式传播到被测材料中。
这种入射角度的选择可以使得声波在材料中产生折射和反射，进而增加检测的敏感度和分辨率。
通过观察声波信号在不同角度下的变化，可以得到关于材料内部结构和缺陷的更详细信息。
斜测的优点在于其能够检测到更多的缺陷信息，尤其是那些与声波传播方向垂
直的缺陷。
通过斜测，可以获得更准确、更全面的检测结果，提高了检测的可靠性和效率。
需要注意的是，声波透射法斜测也存在一些限制和挑战。
首先，声波在传播过
程中会受到材料本身的吸收和散射等因素的影响，可能导致信号衰减和扩散，从而降低了检测的灵敏度和分辨率。
其次，斜测需要准确地控制入射角度和传感器位置，以确保获得可靠的信号。
总之，声波透射法斜测是一种有效的无损检测方法，可以用于评估材料的内部
缺陷和结构特征。
通过合理选择入射角度和分析声波信号，可以获得更准确、更全面的检测结果，为材料评估和质量控制提供重要参考。
声波透射法的基本原理
声波透射法的基本原理声波透射法是一种利用声波传播特性来检测物体内部结构的非破坏性检测方法。
其基本原理是通过发射声波，通过物体内部的声波传播和反射来获取物体的内部信息。
声波透射法利用声波在不同介质中的传播速度差异来探测物体内部结构。
当声波从一个介质进入另一个介质时，由于介质的密度和弹性模量的不同，声波传播速度会发生变化，从而导致声波发生折射、反射等现象。
在声波透射法中，通常会使用声源和接收器。
声源会产生声波，而接收器则会接收被物体内部结构反射的声波信号。
通过分析接收到的声波信号，可以得到物体内部结构的信息。
声波透射法的应用非常广泛。
在医学领域，声波透射法可以用于超声检查，通过探测声波在人体组织中的传播情况来检测人体内部的病变或异常。
在材料科学领域，声波透射法可以用于检测材料的结构和质量，例如通过声波透射法可以检测材料中的缺陷、裂纹等。
声波透射法的实施步骤通常包括以下几个步骤：首先，确定要检测的物体和检测的目的。
然后，选择合适的声源和接收器，并进行校准和测试。
接下来，将声源放置在物体的一侧，并发射声波。
同时，接收器会接收到经过物体内部结构反射的声波信号。
最后，通过分析接收到的声波信号，可以得到物体内部结构的信息。
声波透射法具有一些优点。
首先，它是一种非破坏性检测方法，可以不对物体造成损害。
其次，声波透射法具有较高的灵敏度和分辨率，可以检测到较小的缺陷或异常。
此外，声波透射法操作简单，成本较低，适用于不同材料和尺寸的物体。
然而，声波透射法也存在一些局限性。
首先，声波在不同介质中传播速度差异较大时，会发生折射现象，从而影响检测结果的准确性。
其次，声波透射法对物体的密度和弹性模量敏感，对于某些材料可能不适用。
另外，声波透射法在检测过程中受到声波传播路径的限制，对于复杂形状的物体可能难以进行全面检测。
声波透射法是一种利用声波传播特性来检测物体内部结构的非破坏性检测方法。
通过发射声波，通过物体内部的声波传播和反射来获取物体的内部信息。
声波透射法psd曲线作用
声波透射法psd曲线作用引言声波透射法是一种非破坏性检测方法，通过声波在材料中传播的特性来获取材料的内部结构信息。
在声波透射法中，PSD（Power Spectral Density）曲线起到了重要的作用。
本文将详细介绍声波透射法以及PSD曲线的作用。
声波透射法声波透射法是一种利用声波在材料中传播的特性来检测材料内部缺陷和结构的方法。
它可以应用于金属、混凝土、陶瓷等各种材料的检测，广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域。
原理声波透射法利用了声波在不同介质中传播速度不同的特性。
当声波从一个介质传播到另一个介质时，会发生折射和反射现象。
通过分析折射和反射的信号，可以获取材料内部结构信息。
检测设备声波透射法通常需要使用超声探头和接收器进行检测。
超声探头通过发射声波脉冲，接收器则接收反射和折射的声波信号。
这些信号经过放大和处理后，可以通过可视化设备或计算机进行显示和分析。
应用声波透射法在各个领域都有广泛的应用。
例如，在航空航天领域，可以利用声波透射法检测飞机结构中的裂纹和疲劳损伤；在汽车制造领域，可以检测汽车零部件中的缺陷和变形；在建筑工程领域，可以检测混凝土结构中的裂缝和空洞等。
PSD曲线作用PSD（Power Spectral Density）曲线是声波透射法中常用的一种分析方法。
它可以帮助我们更好地理解声波信号，并从中获取有关材料内部结构的信息。
定义PSD曲线是指声压信号在频域上的功率谱密度。
它描述了不同频率下信号的能量分布情况。
PSD曲线通常以频率为横轴，功率谱密度为纵轴进行表示。
作用PSD曲线在声波透射法中起到了以下几个重要的作用：1.频谱分析：通过分析PSD曲线，我们可以了解声波信号在不同频率下的能量分布情况。
这有助于我们判断材料内部结构的特征和缺陷类型。
2.缺陷检测：PSD曲线中的异常峰值可以指示材料内部的缺陷存在。
通过比较正常材料和有缺陷材料的PSD曲线，我们可以检测出裂纹、空洞等缺陷。
声波透射法检测技术方案
声波透射法检测技术方案1.信号发射和接收：使用声源产生一定频率的声波信号，并通过传感器接收反射信号。
2.信号处理：通过将接收到的信号与参考信号进行比较和处理，得到声波在材料中的传播速度和衰减等参数。
3.数据分析：对测得的声波传播参数进行分析，通过与基准参数进行对比或与模型进行匹配，判断材料结构和缺陷的状态。
4.结果显示：将分析得到的结果以图形或数字的形式进行显示和记录，便于后续的分析和评估。
声波透射法检测技术的优势在于非破坏性、快速、准确。
相比于传统的检测方法，如可视检查、X射线检测等，声波透射法无需对材料进行破坏性取样，可以在不影响材料完整性的情况下进行检测。
同时，该技术可以快速获取检测结果，且准确性高，可以对材料的微小缺陷进行检测和评估。
声波透射法检测技术可以应用于多种不同材料和结构的检测。
在金属材料方面，可以用于检测焊接缺陷、裂纹、腐蚀等问题。
在混凝土结构方面，可以用于评估混凝土的强度、密实度和内部缺陷等。
在陶瓷材料方面，可以用于检测陶瓷制品的致密性、材料均匀性和内部结构等。
为了提高声波透射法检测技术的准确性和可靠性，可以采用以下技术措施：1.多通道接收：多个传感器同时接收声波信号并进行处理，提高信号接收的准确性和稳定性。
2.激励信号优化：通过对激励信号的设计和优化，可以提高材料中声波信号的传播效果，增强检测的灵敏度和分辨率。
3.数据处理算法改进：结合机器学习等技术，对测得的声波信号进行更精确的处理和分析，提高检测结果的准确性和可信度。
4.声学传感器优化：采用更高质量的传感器，优化传感器的结构和特性，提高传感器的灵敏度和响应速度。
综上所述，声波透射法检测技术是一种应用广泛的无损检测技术，具有非破坏性、快速和准确的特点。
通过合理设计的信号发射和接收系统，以及优化的数据处理算法和检测参数，可以提高声波透射法检测技术的准确性和可靠性，为材料质量控制和结构评估提供可靠的检测手段。
声波透射法psd曲线作用
声波透射法PSD曲线作用简介声波透射法是一种非破坏性检测方法，通过声波在材料中传播的特性来获得材料内部的信息。
PSD曲线（Power Spectral Density）是声波信号的频谱分析结果，可以提供更加详细和准确的材料内部结构信息。
本文将详细介绍声波透射法和PSD曲线的作用。
声波透射法原理声波透射法是利用声波在材料中传播时发生衍射、反射、折射等现象来获取材料内部结构信息的一种方法。
当声波穿过材料时，会与材料内部的缺陷、界面或其他异质性相互作用，产生不同程度的衰减、散射和反射。
通过分析这些变化，可以推断出材料内部结构的特征。
PSD曲线PSD曲线是对声波信号进行频谱分析后得到的结果。
频谱分析是将信号从时域转换到频域的过程，可以将信号按照不同频率成分进行分类和展示。
在声波透射法中，通过对透射信号进行频谱分析，可以得到材料内部结构的频率特征。
PSD曲线表示了不同频率下声波信号的能量分布情况。
通常采用对数坐标表示，横轴表示频率，纵轴表示功率谱密度。
PSD曲线可以提供更加详细和准确的材料内部结构信息，帮助分析材料的性质和缺陷。
声波透射法与PSD曲线的应用声波透射法与PSD曲线在材料科学和工程中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域：材料检测与评估声波透射法可以用于材料内部缺陷的检测与评估。
通过分析透射信号的PSD曲线，可以判断材料中是否存在缺陷、裂纹或其他异质性，并评估其大小和位置。
这对于制造业中产品质量控制和安全性评估非常重要。
土壤勘探与地质探测声波透射法在土壤勘探和地质探测领域也有广泛应用。
通过将声波信号传播到地下，可以获取地下结构的信息，如土壤层位、地下水位、岩石类型等。
PSD曲线可以帮助解析地下结构的频率特征，对于地质勘探和工程建设具有指导意义。
医学影像与诊断声波透射法在医学影像与诊断中也有应用。
超声波成像技术是一种常见的医学影像方法，通过声波透射法可以获得人体内部器官的图像。
PSD曲线可以提供更加详细和准确的组织结构信息，帮助医生进行疾病诊断和治疗。
声波透射法检测方法
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声波透射法检测方法的基本原理是用人工的方法在混凝土介质中激发一定频率的弹性波，该弹性波在介质中传播时，遇到混凝土介质缺陷会产生反射、透射、绕射、散射、衰减，从而造成穿过该介质的接收波波幅衰减、波形畸变、波速降低等。
根据超声波换能器通道在桩体中的不同布置方式，超声波透射法基桩检测有以下三种方法：
- 桩内单孔透射法：在某些特殊情况下只有一个孔道可供检测使用，例如在钻孔取芯后，需进一步了解芯样周围混凝土质量，作为钻芯检测的补充手段，这时可采用单孔检测法。
此时，换能器放置于一个孔中，换能器间用隔声材料隔离（或采用专用的一发双收换能器）。
超声波从发射换能器出发经耦合水进入孔壁混凝土表层，并沿混凝土表层滑行一段距离后，再经耦合水分别到达两个接收换能器上，从而测出超声波沿孔壁混凝土传播时的各项声学参数。
需要注意的是，当孔道中有钢质套管时，由于钢管影响超声波在孔壁混凝土中的绕行，故不能用此法。
- 桩外单孔透射法：当桩的上部结构已施工或桩内没有换能器通道时，可在桩外紧贴桩边的土层中钻一孔作为检测通道，检测时在桩顶面放置一发射功率较大的平面换能器，接收换能器从桩外孔中自上而下慢慢放下，超声波沿桩身混凝土向下传播，并穿过桩与孔之间的土层，通过孔中耦合水进入接收换能器，逐点测出透射超声波的声学参数，根据信号的变化情况大致判定桩身质量。
由于超声波在土中衰减很快，这种方法的可测桩长十分有限，且只能判断夹层、断桩、缩颈等。
- 桩内跨孔透射法：在桩内预埋两根或两根以上的声测。
声波透射法检测技术方案
声波透射法检测技术方案引言声波透射法是一种非破坏性检测技术，广泛应用于工程领域。
本文将介绍声波透射法检测技术的原理、应用范围和具体实施方案。
原理声波透射法是利用声波在材料中传播的特性进行检测的方法。
当声波穿过材料时，其会与材料中的缺陷或界面发生相互作用，从而导致声波的传播特性发生变化。
通过分析声波的传播特性，可以判断出材料中存在的缺陷或界面情况。
声波透射法主要包括以下几个步骤：1.发射声波：通过声源产生一定频率和幅度的声波信号，并将其传播到待检测材料中。
2.接收声波：在待检测材料的另一侧，设置接收器接收由待检测材料传播的声波信号。
3.分析信号：通过分析接收到的声波信号，提取其中的特征参数，并与已知的缺陷特征进行比较，从而判断材料中存在的缺陷情况。
4.输出结果：根据分析结果，输出相应的检测报告或图像，指导后续的维修或处理工作。
应用范围声波透射法检测技术广泛应用于以下领域：1.结构工程：用于检测建筑物、桥梁等工程结构中的裂纹、腐蚀、错位等缺陷，评估结构的健康状况。
2.金属材料：用于检测金属材料中的焊缝、夹杂物等缺陷，评估材料的质量和可靠性。
3.基岩工程：用于检测隧道、坝体等基岩结构中的裂纹、岩层接触面等缺陷，评估工程的安全性。
4.航空航天：用于检测飞机、火箭等航空航天器件中的缺陷，提高器件的可靠性和安全性。
技术方案声波透射法检测技术的实施方案包括以下几个步骤：1.前期准备：确定待检测物体的类型和材料，选择合适的声波源和接收器。
确定检测的目标和范围。
2.检测参数设置：根据待检测物体的特性和要求，设置声波的频率、幅度等参数；设置接收器的位置和参数。
3.数据采集：通过声波源发射声波，接收器接收并记录信号数据。
4.信号处理：对采集到的信号数据进行滤波、降噪等处理，提取波形和频谱特征。
5.缺陷识别：通过与已知的缺陷特征进行比较，识别出待检测物体中存在的缺陷情况。
6.结果输出：根据识别结果生成检测报告或图像，指导后续的处理工作。
声波透射法检测介绍
声波透射法检测介绍声波透射法是一种利用声波在材料中的传播特性来检测材料内部缺陷的非破坏性检测方法。
它是利用声波的传播速度和反射特性来获取被测材料内部结构的信息，通过声波信号的变化来判断缺陷的位置、形状和尺寸，从而实现对材料内部缺陷的定位和评估。
声波透射法是通过将发射装置放置在被检测材料的一侧，发射脉冲声波，然后通过接收装置将声波信号接收回来。
然后对接收到的信号进行处理和分析，得到材料内部的结构信息。
声波透射法有许多优点，如对被检材料无损伤、采样非常方便、能快速获取内部的信息等。
声波透射法的应用十分广泛，特别是在材料工程、机械工程和土木工程等领域中得到了广泛的应用。
在材料工程中，声波透射法能够检测材料的密度、孔隙度、腐蚀、裂缝等缺陷，从而评估材料的质量和可靠性。
在机械工程中，声波透射法能够检测机械零件的缺陷、裂纹和疲劳等问题，从而提前预警故障并采取相应的维修措施。
在土木工程中，声波透射法能够评估建筑物的结构状况，检测混凝土中的裂缝和空洞，以及土壤的稳定性和一体性。
声波透射法是一种非破坏性检测方法，其原理是利用声波在材料中传播的特性。
当声波通过材料中的不同组分时，会受到反射、折射、散射和透射等现象的影响。
这些现象会导致声波传播的速度和幅度的变化，进而反映了材料内部的结构和缺陷情况。
声波透射法的核心是对接收到的声波信号进行处理和分析。
首先，需要对声波信号进行滤波和增益，以提高信号的质量和清晰度。
然后，通过对信号的幅度和相位等特征进行分析，可以确定声波的传播时间、路径和速度等参数，从而确定缺陷的位置、形状和尺寸。
最后，通过对多个声波信号进行比较和综合分析，可以判断材料内部缺陷的类型和严重程度。
声波透射法的实施过程中需要注意一些问题。
首先，需要选择适当的声波频率和强度，以克服材料的散射和衰减等影响因素。
其次，要考虑材料的声学性质和结构特点，以确定合适的接收器位置和形式。
此外，要对接收到的信号进行有效的处理和分析，以提高检测的准确性和可靠性。
声波透射法的基本原理
声波透射法的基本原理声波透射法是一种利用声波在介质中传播的特性进行检测和成像的非破坏性测试方法。
它通过声波在不同介质中传播速度的差异，来获取被测物体内部结构的信息。
本文将从声波透射法的原理、应用领域和优缺点等方面进行介绍。
声波透射法的基本原理是利用声波在不同介质中传播速度的差异，通过对声波的发射、接收和处理，来获取被测物体内部结构的信息。
声波透射法主要包括声源、传感器和信号处理系统三个主要组成部分。
首先，声源会发射一束声波穿过被测物体，声波在介质中传播时会受到不同介质的影响，如密度、压缩模量等。
被测物体内部的结构和缺陷会导致声波传播速度的变化。
传感器会接收到穿过被测物体的声波信号，并将其转换为电信号。
信号处理系统会对接收到的电信号进行处理和分析，通过计算声波传播时间和传播速度的变化，来获取被测物体内部结构的信息。
声波透射法广泛应用于材料、医学、地质和工程等领域。
在材料领域，声波透射法可以用于检测材料的缺陷、孔隙和裂纹等内部结构，对材料的质量进行评估和控制。
在医学领域，声波透射法被用于超声波检查，可以对人体内部的器官、血管和组织进行成像和诊断。
在地质领域，声波透射法可以用于勘探地下结构，如地层、矿藏和地下水等。
在工程领域，声波透射法可以用于检测建筑物、桥梁和管道等结构的内部缺陷和损伤。
声波透射法具有一些优点和缺点。
优点是非破坏性测试，不会对被测物体造成损伤；操作简单，成本低廉；可以获取被测物体内部结构的信息。
缺点是受到被测物体材料的影响较大，不同材料的声波传播速度差异较大，可能会导致测试结果的不准确性；对于复杂的结构和多层材料的检测比较困难；受到杂音和信号干扰的影响，可能会降低测试的精度和可靠性。
声波透射法是一种利用声波在介质中传播的特性进行检测和成像的非破坏性测试方法。
它可以广泛应用于材料、医学、地质和工程等领域，用于检测和评估被测物体的内部结构和缺陷。
声波透射法具有一些优点和缺点，需要根据具体应用的需求进行选择和优化。
声波透射法检测技术方案
声波透射法检测技术方案概述声波透射法是利用声波通过物体之间的传播，分析物体内部结构的无损检测技术。
它是一种比较成熟的检测方法，被广泛应用于航空、军事、建筑等领域。
本文将针对声波透射法的检测原理、应用范围、实施方案等进行详细介绍。
检测原理声波透射法的检测原理基于声学的基础知识，即声波传播的速度、频率、强度等参数在不同介质中均不同。
当介质中有缺陷或异物时，它们会导致声波的传播受到干扰或障碍，从而形成声学信号特征，通过分析这些特征可以确定缺陷的位置、大小、形态等信息。
声波透射法一般使用两个传感器，在被检测件的两侧分别放置，然后将低频声波（一般在20kHz以下）从一侧传输，并通过另一侧接收，从而获取参数变化的信号。
这种实现方式可以保证检测的精度和可靠性。
应用范围声波透射法的应用范围非常广泛，包括：航空领域•航空发动机内部检测：通过声波透射法检测航空发动机内的缺陷和损伤，以维护航空飞行安全。
•涡轮叶片检测：通过声波透射法检测涡轮叶片的损伤程度，以保证航空发动机的正常运转。
建筑领域•检测建筑结构的损伤程度：通过声波透射法检测建筑物的表面以及内部的损伤程度，以避免因建筑物的损坏而引起安全事故。
其他领域•军事领域：通过声波透射法检测军事装备的损伤程度，以保证其正常使用。
•医学领域：通过声波透射法诊断疾病，如乳腺癌、肝癌等。
实施方案在使用声波透射法检测时，需要进行以下步骤：1.准备设备：需要具备声波透射法检测设备、传感器、计算机等辅助设备。
2.准备被检测件：需要对被检测件进行清洁、准备；确定需要检测的位置，然后在该位置使用超声波探测器逐个检查其内部状况。
3.进行检测：将低频声波从一侧传输，然后通过另一侧接收，从而获取参数变化的信号。
通过分析这些特征可以确定缺陷的位置、大小、形态等信息。
4.数据分析：对数据进行分析，根据检测结果，确定是否需要进行修复或更换。
声波透射法作为一种无损检测技术，在航空、军事、建筑等领域都有广泛的应用。
声波透射法操作步骤
声波透射法操作步骤
声波透射法是一种检测混凝土质量的方法，具体操作步骤如下：
1. 连接所有仪器设备，检查电源供电情况。
2. 根据桩径大小选择合适的换能器和仪器参数。
当采用自动检测系统时，在同批桩的检测过程中不得随意改变仪器参数。
当采用手动方法检测时，在检测过程中若需改变参数时，必须换算校正数据。
3. 测量整个检测系统的声时初读数。
4. 将接收和发射换能器分别置于2个声测孔的底部，从底部开始向上提升逐点检测。
如果采用自动检测系统，则将换能器升降绞车安置于声测管轴线上，使换能器顺利升降，显示深度的数字相应的变化。
深度、声时及波幅等数据由接口电路同时输入微机，每测完一个剖面的数据，应及时存盘。
5. 对于声时值和波幅值出现异常的部位，应采用水平加密、等差同步或扇形扫测等方法进行细测，结合波形分析确定桩身混凝土缺陷位置及严重程度。
这些步骤完成后，测试区内混凝土的参考强度和内部存在缺陷的性质、大小及空间位置等信息就基本获取了。
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声波透射法
（一）填空题
1、砼灌注桩声波透射法测试中，波速的大小反映了桩身砼的质量，决定声波透射法波速大小的物理量为E（弹模）ρ（密度）μ（柏松比），对于密实、完好的正常砼，其测得的波速范围一般为3600-4500。
2、声波透射法的测试的主要物理量有声速、波幅、主频。
3、当桩存在缺陷时，接收的波形发生畸变的原因是波的频散（绕射，反射，透射、散射）现象造成的。
4、声波透射法检测基桩完整性现场测试采用的方法有平测，斜测，扇测
5、声波透射法的埋管数量与桩径有关，一般桩径d≤800埋两根，800< d≤2000埋三根，2000＜d埋四根，当埋三根和四根时，其测试截面数分别为 3 、 6 。
6、声波透射法测桩中采用的换能器类型为径向换能器，其主要技术指标有工作频率、指向性，其一般主频率范围为30-50kHZ 。
7、砼灌注桩的成孔方式有冲击成孔，回转成孔，沉管成孔、人工挖孔、，在地下水位较高时，一般采取泥浆护壁钻孔成孔方式。
8、由于声波透射法测试需要预埋声测管,造成其局限为测试成本高、随机性差。
9、当仅有单孔时（如一取芯孔），可通过桩内单孔法方法对桩身完整性进行声波法测试。
10、因为水具有不可压缩性，在声测管中注满清水作为耦合剂，目的是为了尽可能使波能量得到最大传输。
11、声波透射法的测试分析的主要参数有声时、声速、波幅，其中波幅相对最敏感，声速比较有规律。
12、对于预先未预埋声测管的混凝土灌注桩可通过桩外孔透射法方法对桩身完整性进行声波法测试。
13、从所记录到的声波信号曲线上读取波峰值用以计算声波波幅的分贝值，应选择首峰最大值。
在括号内填入判断结果，对打“√”，错打“×”）
1、声波透射法中，声时是必测的，频率、声幅一般不测。
（×）
2、临界值是判断缺陷的指标，根据临界值即可判断是否有缺陷。
（×）
3、与低应变法不同，声透法波速较准确，可由波速大小来确定砼强度的等级。
（×）
4、当采用主频为50kHz的换能器时，其采样时间间隔至少要达到20μs。
（×）
5、声波透射法在基桩检测时的换能器，其压电陶瓷片数越多，灵敏度越高；压电陶瓷片数越多，对声波透射法测试越有利。
（√）
6、采样频率越高，频谱分析中频率的分辨率越高。
（×）
7、波速与砼强度有一定的相关关系，波速大小直接与砼强度有关，在准确确定出桩的
波速后，则可由波速大小来确定砼强度的等级。
（×）
8、对于一般的摩擦桩，桩底端砼的好坏和沉渣厚度对桩的承载力影响不大。
（×）
9、声波透射法中，波速的大小也是评价桩身混凝土质量的指标之一。
(√)
10、根据实测数据和临界值的比较即可判断是否有缺陷。
(×)
(三)简答题
1、对于砼桩，低应变法测试的波速和声波透射法的波速是否相同？请用波的传播基本原理和计算公式说明。
不同，反射波法的模型是一维弹性杆，声透法是三维模型，
反射波波速C=（E/ρ）1/2，
声透法波速C=[（E/ρ）*[（1-μ）/（1+μ）（1-2μ）]]1/2对于砼桩μ=0.2，C声=1.1C低，另外由于砼非线性及产生应变量低于低应变故比低应变高。
2、简述声波透射法测试桩身完整性的基本原理和方法，声测管倾斜时又是如何进行检
测和分析的？
1）声波在砼中传播时，路径上遇到混凝土质量差时，声波将发生衰减，声速降低
，若遇到空洞，空气界面将产生反射和散射，波幅减小，引起波形畸变，通过以上现象判断桩身缺陷。
2）一般测距为0.25m，采用平测或斜测，当发现异常时加密或扇测，3）PSD判据法测斜修正
3、砼并非是均质的材料，声波透射法中波是如何传播的？
1）从应力波传播方面，由于砼是固体，任何固体都能传递应力波
2）从声波传播方面，由于声透法波长大于砼骨料，所以可以在砼中绕射传播
4、用波的传播机理说明你在选择换能器时是如何考虑其主频率的？如何确定声波检测仪系统的T0值？在进行现场测试时，你是如何确定T0值的？
1）（个人发挥）由于声波在砼中传播高频率信号衰减比较大，对缺陷反应敏感，低频的传播距离教远，对缺陷不敏感，所以在保持一定的接收信号幅度前提下尽量使用高频换能器。
（标准答案为）波的衰减与波长有关，管距离大用低频，管距小，用高频。
2）将两换能器平行悬于清水中，逐次改变两者间距，并测定相应声时，做若干点的声时和间距线性回归曲线
t
t=t0+bl
v
3）ΣT0=T0+t1’+t2’(介质声时+偶合声时+管壁声时)
5、你是如何判断缺陷性质的？并说出你的判断的理由及依据。
你又是如何根据测试数据判断桩的缺陷及对桩进行分类的？
1）根据声透法测桩，无法直接判断缺陷性质，应结合施工工艺，地质情况施工记录等综合判断，结合波传播规律综合分析
2）利用声速、声幅、主频临界值综合判断
6、砼灌注桩常见的缺陷有那些？在声波透射法测桩中其如何表现？其对桩的竖向承载力分别有什么影响？
1）常见缺陷：a断桩;b沉渣过厚;c混凝土离析;d夹泥;e孔洞
2）a几乎无接收波;b波形近无或波幅波速频率急剧下降;c波速基本正常波幅降低;
d波幅、声速、频率降低;e波幅下降声速基本不变，主频下降。
3）a承载力严重下降;b端承力低承载力下降;c强度过低时桩身破坏;d、e对结构承载力有一定影响
7、绘图说明声波透射法在检测桩身完整性时,在显示屏上观测到的完整、密实砼的接受
波形。
有哪些声学参量可以反映出桩身的缺陷,为什么？
A：
（1
（2
8、如何布置声波检测管？当声波检测管不平行时,如何判断桩身缺陷及其位置？
（1
（2
8、声波透射法在现场测试完成后,要做哪些数据处理工作？
（1）根据现场检测的各测点声时t c、波幅A p及主频f等数据，得到声速、波幅-深度曲线，需要时可绘制辅助的主频-深度曲线
（2）计算各临界值判据
（3）根据临界值判据及检测数据综合判断桩身完整性
9、与其他相关标准相比，《建筑基桩检测技术规范》JGJ106在声波透射法中增加了哪（几）种判据？与《基桩低应变动力检测规程》JGJ/T93－95声波透射法相比，哪（几）种声学参数异常临界值的判据与JGJ106中的不同？
增加了声速低限值判据。
声速异常临界值的判据不同（采用概率法）
10、采用高频声波有何优缺点？
对缺陷敏感，传播距离短
11、假设波幅分别降低1倍、10倍和1000倍，用分贝（dB）表示时各为多少？
6dB、20dB和60dB。
12、为何要强调在同一根桩的各检测剖面的检测过程中，声波发射电压和仪器设置参数应保持不变？是使各检测剖面的检测结果具有可比性，便于综合判定
13、声波透射法检测时要求换能器达到良好耦合的目的是什么？为何一般应采用清水作耦合剂？
良好耦合的目的是使尽可能多的声波能量进入被测介质，并经介质传播后被尽可能多地接收。
如果声测管中含泥浆、砂等悬浮固体颗粒，会使声波产生较强的散射和衰减，影响测量
结果。
14、采用概率法声速异常值判据时，异常值的大小是否与声速的绝对大小有关？无关
15、一根ɸ1200mm灌注桩，声测管中－中距离为1000mm。
在平测时发现某一可疑
测点，遂在该点深度附近采用斜测，收、发换能器的固定高差为1000mm。
请说明这种测量方式是否合理？
不合理。
因径向换能器在铅垂面上有明显指向性，收、发换能器的联线与水平面的夹角一般不过30°～40°。
（四）计算题（需列出计算公式、计算过程及单位）
1、声波检测仪的A/D为8位，测得的首波振幅读数分别为127、12.8，用分贝表示其振幅衰减分别为多少？
1．设127为满屏，28=256 A127=20lga i/a0=100dB A12.8=20lga i/a0=80dB
2、当采用主频为25kHz的换能器时，对于正常的一般砼，其声波的波长是多少？
f=25kHz C=3600-4500 λ=C/f=144-180mm/s
（五）作图题
1、如图所示桩，已知在B截面处桩中夹有一泥团，请绘出在A、B处的声波透射法测试波形与频谱分析曲线的大致形状（标出坐标名称）。
2、图示桩,桩身砼设计强度等级为C25，测试数据如下（综合∑T 0为20μs ，桩顶标高为±0.00m ），请绘图说明缺陷的大致范围（标出坐标），并图示说明你的判断方法。
3、某桩桩身砼设计强度等级为C30，甲检测人员测得桩身质量完好，平均波速为2100m/s，乙检测人员测得桩身质量也为完好，平均波速为6900m/s，请分别分析甲、乙检测结果的正确性及原因。
甲：可能管距输入不正确或砼龄期不足。
乙：可能管距输入不正确。