超聲波探傷的依據(jù)原理

采用超聲脈沖檢測(cè)混凝土缺陷的基本依據(jù)是，利用脈沖波在技術(shù)條件相同 （指混凝土的原材料、配合比、齡期和測(cè)試距離一致） 的混凝土中傳播的時(shí)間 （或速度）、接收波的振幅和頻率等聲學(xué)參數(shù)的相對(duì)變化來(lái)判定混凝土的缺陷。

超聲脈沖波在混凝土中傳播速度的快慢，與混凝土的密實(shí)度有直接關(guān)系，對(duì)于原材料、配合比、齡期及測(cè)試距離一定的混凝土來(lái)說，聲速高則混凝土密實(shí)，相反則混凝土不密實(shí)。當(dāng)有空洞或裂縫存在時(shí)，便破壞了混凝土的整體性，超聲脈沖波只能繞過空洞或裂縫傳播到接收換能器，因此傳播的路程增大，測(cè)得的聲時(shí)必然偏長(zhǎng)或聲速降低。另外，由于空氣的聲阻抗率遠(yuǎn)小于混凝土的聲阻抗率，脈沖波在混凝土中傳播時(shí)，遇到蜂窩、空洞或裂縫等缺陷，便在缺陷界面發(fā)生反射和散射，聲能被衰減，其中頻率較高的成分衰減更快，因此接收信號(hào)的波幅明顯降低，頻率明顯減小或頻率譜中高頻成分明顯減少。再者經(jīng)過缺陷反射或繞過缺陷傳播的脈沖波信號(hào)與直達(dá)波信號(hào)之間存在聲程和相位差，疊加后互相干擾，致使接收信號(hào)的波形發(fā)生畸變。

根據(jù)上述原理，可以利用混凝土聲學(xué)參數(shù)測(cè)量值和相對(duì)變化綜合分析，判別其缺陷的位置和范圍，或估算缺陷的尺寸。

超聲波檢測(cè)法是比較有效的一種檢測(cè)方法，能比較準(zhǔn)確的判斷樁身混凝土質(zhì)量，但聲測(cè)管的埋置及選用能較大影響檢測(cè)效果，在濱德高速公路工程的檢測(cè)工作中，運(yùn)用了以上介紹的多種措施和處理方法，對(duì)出現(xiàn)的聲測(cè)管堵塞困難做了較好的克服，為工程的順利進(jìn)展奠定了良好的基礎(chǔ)。