第6章声波测试技术与声发射监测技术ppt课件.ppt

第6章无损检测技术 本章主要内容 6 1声波的传播规律6 2声波测试技术及其应用6 3回弹法检测6 4地质雷达检测6 5声发射技术及其应用 概述 定义 研究对象 工程背景 研究目的 研究内容 波动与振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 波动中介质各质点并不随波前进 只是在各自的平衡位置附近往复运动 这种运动称质点的振动 机械振动 声波声波是在介质中传播的机械波 依据波动频率的不同 声波可分为次声波 可闻声波 超声波 特超声波 6 1声波的传播规律 6 1声波的传播规律 6 1声波的传播规律 一 波动类型1 纵波 LongitudionalWave 质点振动方向与波的传播方向一致时称为纵波 6 1声波的传播规律 2 横波 ShearWave 简称S波 又称作Transversewave 简称T波 也称为切变波或剪切波 质点振动方向与波的传播方向垂直时称为横波 6 1声波的传播规律 3 表面波 SurfaceWave 沿介质表面传播 波动振幅随深度增加而迅速衰减的波称为表面波 R波 瑞利波 表面波质点振动的轨迹是椭圆形 长轴垂直于传播方向 短轴平行于传播方向 6 1声波的传播规律 各种类型波的比较 6 1声波的传播规律 二 波的反射与透射斯奈尔定律 6 1声波的传播规律 第一临界角 第二临界角 6 1声波的传播规律 平面波垂直入射时反射系数透射系数 6 2声波探测技术及其应用 弹性波在岩体中的传播速度与岩体的种类 弹性参数 结构面 物理力学参数 应力状态 风化程度和含水量等有关 具有如下规律 1 弹性模量降低时 岩体声波速度也相应的下降 2 岩石越致密 岩体声速越高 3 结构面的存在 使得声速降低 并形成各向异性 4 岩体风化程度大则声速低 5 压应力方向上声波速度高 6 孔隙率n大 则波速低 7 密度高 单轴抗压强度大的岩体波速高 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 一 声波探测仪器设备岩体声波探测的全过程是声波发射 传播及接收显示 其相应的仪器有发射换能器 接收换能器和声波仪 1 声波换能器 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 一发双收换能器1 引出电缆2 发射振子3 联合体4 接收振子15 接收振子2 6 2声波探测技术及其应用 BC段混凝土的声速 6 2声波探测技术及其应用 换能器的性能指标扩散角品质因数频带宽度 6 2声波探测技术及其应用 2 声波仪声波仪的主要部件是发射机和接收机 发射机的作用是向探头输出一定频率的声脉冲 接收机的功能是将接收探头收到的微小信号放大 并在示波器上显示或以数字的形式显示 6 2声波探测技术及其应用 二 测试技术1 换能器的布置方法 1 穿透法 发射探头和接收探头放置在介质相对两个面上 根据声波穿透介质后波速和能量的变化来判断介质的质量 6 2声波探测技术及其应用 2 反射法它是换能器向介质发射声波 波动沿发射方向传播到介质的底面后 被反射回来再由换能器接收 根据反射波传播的时间和显示的波形来判断介质内部的缺陷和材料性质的方法 结构混凝土厚度检测 基桩完整性检测 6 2声波探测技术 3 剖面法又称沿面法 发射换能器发射纵波通过一定角度入射到介质中 被转换成面波 通过对其特性的测定来判断介质的缺陷和材料的性能 若发射换能器和接收换能器同时放入一个钻孔时 即为单孔测井 6 2声波探测技术 2 测试要求 注意事项 1 测试地点的选择 2 对测孔的要求 3 表面处理 4 耦合剂 5 探测频率的选择 测试岩石 混凝土类介质时 频率一般为20kHz 最高不超过100kHz 6 2声波探测技术及其应用 三 声波测试在岩体中的应用1 围岩松弛带测试 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 2 利用弹性波测试评价岩体强度和完整性程度测定岩块及一定区域内岩体的波速 计算岩体的完整性系数或称龟裂系数 Cm是岩体分类中常用指标之一 也用于评价岩体完整性 Cm 0 75完整Cm 0 75 0 55较完整Cm 0 55 0 35较破碎Cm 0 35 0 15破碎Cm 0 15极破碎 6 2声波探测技术及其应用 3 岩体力学参数测定通过测定岩体纵横波速度 根据岩体纵横波速与弹性模量 泊松比的关系计算出弹性模量和泊松比 通过测出现场岩体和室内试块的弹性波波速及抗压和抗拉强度 可估算岩体的抗压和抗拉强度 6 2声波探测技术及其应用 4 测定张开裂隙的延伸深度 6 2声波探测技术及其应用 5 声波测井作用 查明地层层位 构造和破碎带情况 基岩风化程度和风化深度 各地层的物理力学参数等 探测方法 单孔高差同步法 注意 发射和接收接触器之间的净距离l应满足 6 2声波探测技术及其应用 结构混凝土的抗压强度与超声波在混凝土中的传播参数 声速 衰减等 之间的相关关系是超声脉冲检测混凝土强度方法的基础 1 超声波检测主要是测量超声波在混凝土当中的传播速度 2 超声波在介质中传播时 遇到不同界面 将产生反射 折射 绕射 衰减等现象 从而使传播的声时 波形 频率等发生相应变化 测定这些规律的变化 便可得到材料的某些性质与内部构造情况 定义 工作原理 四 声波测试在混凝土结构中的应用 1 检测混凝土强度 超声波探伤仪 超声波测厚仪 声时距离声速波形 压电效应 计算公式 对于混凝土 其密度和泊松比通常不会随其强度而明显变化 如果已知超声波传播的速度 可以利用上式推断混凝土的弹性模量 再通过混凝土弹性模量与混凝土强度的关系 就可以对混凝土的强度性能做出评价 1 测区超声波传播速度v l tm其中tm t1 t2 t3 3式中 v为测区声速值 l为超声测距 t为声时值 当在试件混凝土的浇筑顶面或底面测试时 声速值应作修正 即vu v其中 为超声测试面修正系数 在混凝土浇灌顶面及底面测试时 1 034 在混凝土侧面测试时 1 0 2 由试验量测的声速 按fcu v曲线求得混凝土强度换算值 利用超声声速对混凝土强度进行大致判断的参考数据 数据处理 3 2 4 5 1 检测过程无损于材料和结构构件的性能 重复或复核检测方便 检测方法具有良好的重复性 具有检测混凝土均匀性和内部缺陷的功能 可以将混凝土的强度评定和内部缺陷评定有机的结合 直接在结构物上进行检测并推定其实际的强度 在有些情况下 其他非破损检测方法无法获取混凝土的质量和强度信息 超声法有其特殊性 特点 1 开始测试前 利用标准棒对仪器进行校准 2 通常在50 100kHz范围内选择超声波发射频率 3 测试时必须保持换能器与被测混凝土表面有良好的耦合 防止空气进入 并利用黄油或凡士林等耦合剂 以减少声能的反射损失 4 一般尽可能选择在构件的侧面选择测区 避免浇筑面的不平整 5 每一试件上相邻测区间距不大于2m 6 每个测区内应在相对测试面上对应布置三个测点 相对面上对应的辐射和接受换能器应在同一轴线上 7 必须要对超声检测结果进行标定 也即是必须预先建立超声声速与混凝土强度的关系 8 超声法一般不单独用来检测混凝土的强度 注意事项 例题 采用超声法进行构件混凝土密实性检测 经过计算得到的声速数据如下表1所示 请根据表2所提供的 1值分析判断是否存在异常测点 如果有请将它们一一找出来 例题 表2 解 1 24个测点声速平均值 标准差 例题 N 24 查表2得 1 1 73 声速异常值判定值v0 mv 1Sv 4 48 1 73 0 10 4 31km s比较得v12 4 23km s v0 4 31km s v20 4 25km s v0 4 31km s 故测点12和测点20为异常测点 2 剔除该2个测点后 继续计算剩余22个测点的声速平均值 标准差 例题 N 22 查表2得 1 1 69 声速异常值判定值v0 mv 1Sv 4 50 1 69 0 08 4 36km s比较得v13 4 32km s v0 4 36km s v21 4 32km s v0 4 36km s 故测点13和测点21为异常测点 3 剔除该2个测点后 继续计算剩余20个测点的声速平均值 标准差 例题 N 20 查表2得 1 1 65 声速异常值判定值v0 mv 1Sv 4 52 65 0 05 4 44km s经比较 剩余20个测点的最小声速值vmin 4 45km s v0 4 44km s 故再无异常值 混凝土强度非破损检测方法的比较 6 2声波探测技术及其应用 2 结构混凝土厚度检测利用波在两种介质界面上的反射效应测量介质厚度 采用反射纵波在介质中传播的时间来检测混凝土结构的厚度的计算公式为 6 2声波探测技术及其应用 3 混凝土中空洞的检测对于混凝土内部大于10cm的空洞 可以通过测量声波传播时间的突然变化来判定它的存在 并计算出空洞的尺寸 计算空洞半径的公式为式中 直达声路长度 有空洞处与无空洞处声波传播时间 采用平行网格测点 可判定空洞形状 大小和所在部位 6 2声波探测技术及其应用 4 混凝土裂缝检测 1 直接检测 6 2声波探测技术及其应用 2 沿面检测首先在裂缝附近完好的表面处 选择一定长度作为校准距离 设这段距离为2d 在这段距离的两端放置换能器 测出声波通过2d的时间为t0 然后把发射和接收换能器放置于裂缝的两侧 并使两个探头至裂缝的距离均为d 测得此处的声波传播时间t1 若裂缝与表面正交 则有裂缝深度为 6 2声波探测技术及其应用 5 深孔法检验混凝土质量一般用来检验浇注在地下的大体积构件 如钻孔灌注桩等 在浇注混凝土时埋设测管 测试时将发射和接收换能器分别放入两根管内 管中充满流动性的油类或水作为耦合剂 两管之间的距离最大不应超过1 5m 以1m以内较为适宜 管径应略大于换能器的外径 管子截面积总和应小于桩截面积的1 以免削弱桩基础 测管需固定在钢筋骨架上 由于管内径限定了换能器的尺寸 所以必须选择截面较小的环形式换能器 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 收 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 6 2声波探测技术及其应用 五 声波测试在桩基完整性检测中的应用在灌注桩施工过程中 会产生夹层 空洞 离析以及横断面缩小和扩大甚至桩身断裂 影响桩基的承载力 将对上部结构产生不利影响 因此需及时了解桩的质量情况 桩完整性测试也称低应变桩基动测 六 超声检测影响因素 耦合状态 所谓 耦合 是指让超声波探头和被测混凝土表面密切接触 尽量避免能量损失 对于平面探头 虽然探头面和混凝土测试面都是平的 但是实际上混凝土和探头表面都有无数肉眼无法观察到的凹凸 里面存在空气 如果直接进行测试会导致超声能量被这些表面的凹凸部位中的空气吸收衰减 大大影响超声穿透能力 因此必须采用黄油 凡士林等糊状物来填补混凝土测试面与探头接触面之间的空隙 形成良好的耦合 对于柱状径向探头 采用水进行耦合 因此柱状径向探头具有水密性的指标要求 0 4MPa下不允许漏水 六 超声检测影响因素 钢筋 超声波在钢中的传播速度 纵波声速一般为5 9km s左右 大大高于混凝土 纵波声速一般为4 0km s 5 0km s 如果在超声传播路径上或其周围存在钢筋 则会有部分或者大部分超声信号沿着钢筋传播而且比在混凝土中传播的信号先到达接收探头 从而导致检测到的声时值偏小 这叫做 视声时 即实验观察到的声时 它是受到干扰的不准确的声时 这样会导致计算出来的声速偏大 增加检测方风险 水分 水分填充了混凝土中的孔隙 混凝土孔隙中的空气被水取代 由于水的超声波速度和阻抗比空气大得多 和空气相比 超声波在水中传播的速度大 衰减小 因此如果混凝土中的缺陷被水分填充 将会造成超声传播的 水短路 导致缺陷判别的困难 6 3回弹法检测 回弹法检测是指以在结构或构件混凝土上测得的回弹值和碳化深度来评定结构或构件混凝土强度的方法 通常 在对试块试验有疑问时 作为混凝土强度检验的依据之一 采用回弹法检测不会对结构和构件的力学性质和承载能力产生不利影响 因而被广泛应用于工程验收的质量检测 岩体强度的测定 6 3回弹法检测 1 回弹仪构造1 弹击杆 2 弹击拉簧 3 拉簧座 4 弹击重锤 5 指针块 6 指针片 7 指针轴 8 刻度尺 9 导向法兰 10 中心导杆 11 缓冲压簧 12 挂钩 13 挂钩压簧 14 挂钩销子 15 压簧 16 调零螺丝 17 紧固螺母 18 尾盖 19 帽盖 20 卡环 21 密封毡圈 22 按钮 23 外壳 一 回弹仪 6 3回弹法检测 2 工作原理借助弹击拉簧获得一定冲击动能的弹击锤 通过弹击杆将能量传送给试件 弹击后又以试件的弹性反应 将回弹能量通过弹击杆传给弹击锤 于是弹击锤带动指针滑动直至回弹能量消失 最后从仪器读尺上读取回弹值 6 3回弹法检测 3 回弹仪的分类按冲击能量分重型回弹仪30N m 大型结构物中型回弹仪2 25N m 10 80cm厚普通混凝土构件轻型回弹仪0 75N m 轻质 低标号 薄壁混凝土 6 3回弹法检测 4 注意事项 1 回弹仪必须经过有关检定单位检定 获得检定合格证后在检定有效期 一年 内使用 2 现场测试前后 回弹仪须在洛氏硬度HRC 60 2的标准钢砧上率定 率定时 钢砧应稳固平放在刚度大的混凝土地坪上 回弹仪向下弹击 弹击杆分4次旋转 每次旋转90 弹击3次进行回弹值平均 每旋转一次率定的回弹平均值应在80 2范围内 否则须送检定单位重新检定 累计弹击次数超过6000次 或回弹仪的主要零件被更换后 应送检定单位重新检定 6 3回弹法检测 二 回弹值的量测1 选样 被测试构件和测试部位应具有代表性 试样的抽样原则为 当推定单个结构或构件的混凝土强度时 可根据混凝土质量的实际情况确定数量 当用抽样法推定整个结构或成批构件的混凝土强度时 随机抽取的试样数量不少于结构或构件总数的30 2 布置 在每个试样上均匀布置测区 测区数不少于10个 相邻测区的间距不宜大于2m 每个测区宜分为两个测面 通常布置在结构或构件的两相对浇筑侧面上 如不能满足这一要求时 一个测区允许只有一个侧面 测区的大小以能容纳16个回弹测点为宜 一般取为400cm2 6 3回弹法检测 6 3回弹法检测 注意事项 测面表面应清洁 平整 干燥 不应有接缝 饰面层 粉刷层 浮浆 油垢等 以及蜂窝 麻面 必要时 可用砂轮打磨清除表面上的杂物和不平整处 测面上不应有残留的粉末或碎屑 结构或构件的试样 测区均应标有清晰的编号 测区在试样上的位置和外观质量情况均应有详细描述 6 3回弹法检测 3 测读 测试时 应使回弹仪的轴向与测试面垂直 每一测区弹击16点 当一个测区有两个测面时 则每一测面弹击8点 测点应在侧面上均匀分布 避开外露的石子和气孔 相邻测点间距一般不小于2cm 书中3cm 测点距构件边缘或外面钢筋 铁件的距离一般不小于3cm 书中5cm 同一测点只允许弹击一次 4 数据整理 分别剔除测区16个测点回弹值中的3个最大值和3个最小值 按下式计算测区平均回弹值 精确到0 1 6 3回弹法检测 5 角度修正 当回弹仪非水平方向测试混凝土表面时 根据回弹仪轴线与水平方向的角度 将测区平均回弹值进行角度修正 修正后的回弹值 修正前的回弹值 角度修正值 6 3回弹法检测 不同测试角度 的回弹修正值 N 6 3回弹法检测 6 浇注面修正 当回弹仪水平方向测试混凝土浇筑表面或底面时 应将求出的测区平均回弹值按下式修正如果测试时仪器既非水平方向而测区又非混凝土的浇筑侧面 则应先进行角度修正 再进行浇筑面修正 修正后的回弹值 修正前的回弹值 浇注面修正值 6 3回弹法检测 不同浇筑面的回弹值修正值 6 3回弹法检测 三 碳化深度值的量测混凝土在硬化过程中 表面的Ca OH 2和空气中的CO2发生化学反应 形成CaCO3 其深度 厚度即为碳化深度 测试 用合适的工具在测区表面形成直径约为15mm的孔洞 清除洞中的粉末和碎屑后 注意不能用液体冲洗孔洞 立即用1 的酚酞酒精溶液滴在砼孔内壁边缘处 用碳化深度测量仪或其他工具测量自测面表面至深部不变色边缘处与测面相垂直的距离 该距离即为该测区的碳化深度值 6 2回弹法检测 回弹完后即测量其碳化深度 应测试1 2次 精确至0 5mm 一般一个测区选择1 3处测量混凝土的碳化深度值 应选不少于构件的30 测区数测量碳化深度值 取其平均值为该构件每个测区的碳化深度值 当碳化深度值极差大于2mm时 应在每一测区测量碳化深度值 6 2回弹法检测 测区的平均碳化深度值 mm 计算至0 5mm 第i次测量的碳化深度值 mm 碳化深度测量次数 6 2回弹法检测 四 混凝土强度评定 结构或构件强度值要低于试件强度值 回弹法所推定的强度值为结构或构件本身具有95 保证率的强度值 构件或结构强度推定值要低于试件强度值 结构或构件混凝土强度推定值是在自然养护情况下 测试龄期不一定为28天且又是构件自身的强度 它与强度等级不是同一条件 不能相互比较并判断是否合格或有否达到其强度等级 6 3回弹法检测 1 测强基准曲线测强基准曲线 回弹值与混凝土抗压强度的相关曲线 统一测强曲线 由全国有代表性的材料 成型养护工艺配制的混凝土试件 通过试验所建立的曲线 地区测强曲线 由本地区常用的材料 成型养护工艺配制的混凝土试件 通过试验所建立的曲线 专用测强曲线 由与结构或构件混凝土相同的材料 成型养护工艺配制的混凝土试件 通过试验所建立的曲线 应用测强曲线时应按专用测强曲线 地区测强曲线 统一测强曲线的次序选用 6 3回弹法检测 统一测强曲线建设部标准 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 2001 中的统一测强曲线 是在统一了中型回弹仪的标准状态 测试方法及数据处理的基础上制订的 能满足一般建筑工程的要求且适用范围较广 统一曲线采用了全国十二个省 市 区共2000余组基本数据 计算了300多个回归方程 按照既满足测定精度要求 又方便使用 适应性强的原则进行选定 统一曲线的回归方程形式为 6 3回弹法检测 2 测区混凝土强度值的确定根据每一测区的回弹平均值N及碳化深度值L查阅由专用曲线或地区曲线 或统一曲线编制的 测区混凝土强度换算表 所查出的强度值即该测区混凝土的强度换算值 当统一曲线中强度高于60MPa或低于10MPa时 表中查不出 可记为 60MPa 或 10MPa 表中未列入的测区强度值可用内插法求得 6 3回弹法检测 3 结构或构件混凝土强度的计算 1 由各测区的混凝土强度换算值可计算得出结构或构件混凝土强度平均值 当测区数等于或大于10时 还应计算标准差 平均值及标准差应按下列公式计算 构件混凝土强度平均值 MPa 精确至0 1MPa n 对单个测定的结构或构件 取一个试样的测区数 对抽样测定的结构或构件 取各抽检试样测区数之和 构件混凝土强度标准差 MPa 精确至0 01MPa 6 3回弹法检测 2 构件混凝土强度推定值应按下列公式确定 a 当该结构或构件测区数少于10个时 式中 构件中最小的测区混凝土强度换算值 b 当该结构或构件的测区强度值中出现小于10 0MPa时c 当该结构或构件测区数不少于10个或按批量检测时 应按下列公式计算 6 2回弹法检测 3 对于按批量检测的构件 当该批构件混凝土强度标准差出现下列情况时 则该批构件应全部按单个构件检测 a 当该批构件混凝土强度平均值小于25MPa时 4 5MPa b 当该批构件混凝土强度平均值等于或大于25MPa时 5 5MPa 6 3回弹法检测 五 评定报告内容 1 建设单位名称 2 工程名称 3 施工日期 4 检测原因 5 试样抽检范围及试样名称编号 测区位置及强度值 6 出具报告单位名称 测试负责人 报告审定人 7 测试及出具报告的日期 8 其他需要说明的事项 报告应包括原始记录表和强度计算表 6 3回弹法检测 六 结构或构件检测及计算举例例6 1某研究所会议室大梁长6m 混凝土强度等级C25 各种材料均符合国家标准养护 龄期4个月 因试块缺乏代表性现采用回弹法检测混凝土强度 1 测试按要求布置10个测区 回弹仪水平方向测试构件侧面 然后测量其碳化深度值 2 记录见下页表 6 3回弹法检测 6 3回弹法检测 3 计算 计算出每一测区的平均回弹值N 计算至0 1 计算结果见上页表 根据每一测区的平均回弹值N和平均碳化深度值L 查行业标准 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ T23 2001 附录A 求出该测区混凝土强度换算值 计算平均值 均方差 最小强度值 该梁强度推定值为22 2MPa 6 3回弹法检测 例6 2 某住宅楼六层一构造柱 混凝土强度等级为C20 各种材料均符合国家标准 自然养护 龄期6个月 因试块遗失 现采用回弹法检测混凝土强度 1 测试 由于该柱高度小于4 5m 截面尺寸不大 故布置5个测区 2 记录 格式同例6 1 此处略 测区平均回弹值N和平均碳化深度值L见下页表 3 计算 步骤同例6 1 因该构造柱只有5个测区 故构造件的强度推定位取测区的最小值即为18 0MPa 6 3回弹法检测 6 3回弹法检测 例6 3 某家属楼二层圈梁 混凝土强度等级为C20 各种材料均符合国家标准 自然养护 龄期3个月 因试块遗失 现采用回弹法检测其中一段圈梁的混凝土强度 1 测试 同例6 1 该段圈梁长8m 高0 2m 布置10个测区 2 记录 格式同例6 1 此处略 测区平均回弹值N和平均碳化深度值L见下页表 3 计算 格式同例6 1 因该段圈梁测区强度值中出现了小于10 0MPa 故该段圈梁强度推定值为10 0MPa 6 3回弹法检测 6 3回弹法检测 例6 4 某框架楼一层柱 混凝土强度等级为C45 泵送商品混凝土 各种材料均符合国家标准 自然养护 龄期3个月 因对试块强度有怀疑 现采用回弹法检测混凝土强度 1 测试 按要求布置测区 回弹仪水平方向测试构件侧面 然后测量其碳化深度值 2 记录 格式同例6 1 此处赂 测区平均回弹值N和平均碳化深度值L见下页表 3 计算 格式同例6 1 此处略 该柱强度推定值为55 2MP 6 3回弹法检测 6 4地质雷达检测 一 原理和系统结构地质雷达 GroundPenetratingRader 是采用无线电波检测地下介质分布和对不可见目标体或地下界面进行扫描 以确定其内部结构形态或位置的电磁技术 工作原理 高频电磁波以宽频带脉冲形式通过发射天线发射 经目标体反射或透射 被接收天线所接收 高频电磁波在介质中传播时 其路径 电磁场强度和波形将随所通过介质的电性质及集合形态而变化 由此通过对时域波形的采集 处理和分析 可确定地下界面或目标体的空间位置或结构状态 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 剖面法 发射与接收天线以固定间距沿测线同步移动 单天线形式和双天线形式 测量结果用地质雷达时间剖面图像表示 二 剖面法测量方法测量方式 剖面法 宽角法 环形法 多天线法等 6 5地质雷达检测 介质对电磁波吸收强 深部信号弱 可应用不同天线距的发射 接收天线在同一测线上进行重复测量 然后叠加 可增强对深部地下介质的分辨能力 6 4地质雷达检测 校正前叠加 校正后叠加 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 三 现场量测技术1 对检测对象的分析地质雷达检测的成功与否与对检测对象和赋存环境的详尽分析直接有关 1 检测对象的深度 2 检测对象的几何形态 尺寸与取向 3 检测对象的电性 导电率和介电常数 4 围岩的不均匀性态 5 测区工作环境 金属构件或无线电射频源 6 4地质雷达检测 2 测网布置进行检测前应先建立测区坐标 以便确定测线的平面位置 通常遵循以下原则 1 检测对象分布方向已知时 测线应垂直于检测对象长轴方向 如果方向未知时 则应布置成方格网 2 检测对象体积有限时 只用大网格小比例尺初查以确定目的体的范围 然后用小网格大比例尺测网进行详查 网格大小等于检测体尺寸 3 进行基岩面等二维体调查时 测区应垂直二维体的走向 线距取决于检测对象沿走向方向的变化程度 6 4地质雷达检测 四 数据处理和资料解释方法1 数据处理数据处理的目标是压制随机的和规则的干扰 以最大可能的分辨率在图像剖面上显示反射波 提取反射波的各种有用参数 包括电磁波速度 振幅 波形 频率等以帮助解释检测成果 通常以地震处理方法为其主要处理手段 例如数字滤波技术和偏移绕射处理等 1 数字滤波技术 2 偏移绕射处理 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 2 资料解释方法地下介质的电性分布 地质体分布 1 反射层的拾取通常可以从通过地质勘探孔的测线开始 根据勘探孔与雷达图像的对比 建立起各种地层反射波组特征 识别反射波组的标志为同相性 相似性与波形特征 波组 比较靠近的若干个反射界面产生的反射波的组合 同相轴 不同道上同一反射波相同相位的连接线 同相性 同一波组有一组光滑平行的同相轴与之对应 相似性 相邻记录道上同一反射波组的特征相同 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 2 时间剖面的解释在充分掌握区域地质资料 了解测区所处构造背景的基础上 充分利用时间剖面的直观性和覆盖范围大的特点 统观整条测线 研究重要波组的特征及其相互关系 掌握重要波组的地质构造特征 特别重视特征波的同相轴变化 通过特征波分析 可以研究获得剖面的主要地质构造特点 特征波 指强振幅 能长距离连续追踪 波形稳定的反射波 一般均为重要岩性分界面的有效波 特征明显 易于识别 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 6 4地质雷达检测 6 5声发射技术及其应用 材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂 或材料内部缺陷及潜在缺陷在外部条件作用下改变状态时 以弹性波形式释放出能量的现象称为声发射 声发射信号的强度 频率等各项特性指标等随着声发射源的类型 状态及材料性质的不同而不同 也随着外力的作用形式及强弱的变化而变化 因此 声发射特性是材料性质和状态的一个表征 6 5声发射技术及其应用 声发射检测技术就是利用材料受力时的声发射特性 对其内部破坏状态及受力历史进行判断的方法 它不仅能对材料内部缺陷进行检测 而且还能反映材料内部缺陷形成 发展和失稳破坏的整个动态过程 声发射技术在混凝土检测中