【正文】 圖 111 聲波測(cè)試原理方框圖 基本原理 基本原理及方法 由于介質(zhì)的聲學(xué)性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)及物理力學(xué)性質(zhì)有關(guān)，地質(zhì)體因巖性、結(jié)構(gòu)特征、武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 28 力學(xué)性能等因素形成不同的聲學(xué)特征；而混凝土是由多種材料組成的多相非勻質(zhì)體。 RSST01C 集電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、聲發(fā)射技術(shù)于一體，是低耗、高效、穩(wěn)定、便攜的新一代智能化測(cè)試儀。 超聲測(cè)試原理、技術(shù)、方法及運(yùn)用 概述 聲波測(cè)試是彈性波測(cè)試方法中的一種，其理論基礎(chǔ)建立在固體介質(zhì)中彈性波的傳播理論上，該方法是以人工激振的方法向介質(zhì)（巖石、巖體、混凝土構(gòu)筑物）發(fā)射聲波，在一定的空間距離上接收介質(zhì)物理特性調(diào)制的聲波，通過(guò)觀測(cè)和分析聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度、振幅、頻率等聲學(xué)參數(shù)，解決一系列巖土工程中的有關(guān)問(wèn)題。 除了以上 6 點(diǎn)之外，您還會(huì)在本手冊(cè)的后續(xù)章節(jié)和實(shí)際使用過(guò)程中逐步發(fā)現(xiàn)巖武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 27 海人在儀器細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上更多的匠心獨(dú)運(yùn)之處。 4. 自動(dòng)判讀首波、全面支持一發(fā)雙收 5. 軟件分析處理功能規(guī)范豐富、界面友好，全中文菜單操作，升級(jí)方便。另外，為了方便你的接線，儀器的主機(jī)上一共只設(shè)置了一個(gè)電源入口，并且無(wú)需手工切換供電方式，最大限度地滿足您的實(shí)際使用。整機(jī)重量不足 6kg，配上專用的儀器背包，您就可以方便輕松的隨時(shí)轉(zhuǎn)移工作地點(diǎn)了。 RSST01C 作為國(guó) 內(nèi)最先推出的第三代一體化數(shù)字超聲儀的改進(jìn)型，在設(shè)計(jì)思路中徹底地貫徹這一思路，突出便攜、一體化、操作簡(jiǎn)單、實(shí)用耐用的特點(diǎn)，在諸多方面進(jìn) 行了不遺余力的改進(jìn)。 狀態(tài)參數(shù)設(shè)置 儀器采集軟件先進(jìn)入手動(dòng)模式（如 2310【 手動(dòng)模式】所示）， 檢測(cè)新樁和剖面 具體請(qǐng)參照 RSST01C 儀器測(cè)樁內(nèi)容 武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 26 數(shù)字超聲儀 RSST01C 第一章 概 述 數(shù)字非金屬聲波儀 RSST01C 簡(jiǎn)介 尊敬的用戶，您現(xiàn)在擁有的 RSST01C 型非金屬超聲檢測(cè)儀，作為國(guó)產(chǎn)非金屬超聲儀的主要代表之一，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊、操作簡(jiǎn)便、一體化程度高、表現(xiàn)出眾，能夠高質(zhì)量地為您完成下述檢測(cè)工作： * 混凝土灌注樁樁身完整性檢測(cè) * 混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度檢測(cè) * 結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)部缺陷檢測(cè) * 巖體風(fēng)化殼的分層及結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)，測(cè)定洞室圍巖松動(dòng)圈的范圍 * 巖體、土體結(jié)構(gòu)特征評(píng)價(jià)及強(qiáng)度分類 * 巖體、土體的彈性力學(xué)參數(shù)、靜力學(xué)參數(shù)測(cè)定 * 地下洞室、邊坡因施工而引起的松動(dòng)范圍的測(cè)定 * 巖體巖面爆破、灌漿等施工質(zhì)量的檢查 本聲波儀還帶有配套的聲測(cè)分析、處理軟件，使您可以更加方便地進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)處理以及檢測(cè)報(bào)告打印等工作。 圖 41 手動(dòng)測(cè)樁連接圖 檢測(cè)前的準(zhǔn)備 檢測(cè)需要的設(shè)備及配件 RSST01D(P)聲波儀器主機(jī)，跨孔聲波探頭 1 對(duì) (探頭線長(zhǎng) 樁身長(zhǎng)度 )，管口滑輪 2 只，卷尺，現(xiàn)場(chǎng)記錄紙，筆，電源，電源線。探頭線上每隔一段距離做個(gè)深度標(biāo)記，標(biāo)記間隔不宜大于 25 厘米。 ，詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參考附錄 E。 ，按下旋鈕，彈出采樣菜單，光 標(biāo)移動(dòng)到【寫(xiě)盤】，再按下旋鈕，保存當(dāng)前測(cè)試的剖面數(shù)據(jù)。 ，移動(dòng)速度一般保持在 40cm/s 左右。 采樣 【采樣】，按下旋鈕，儀器上顯示采樣菜單（如圖 29所示），再將光標(biāo)移動(dòng)到采樣菜單的【采樣】，按下旋鈕儀器上顯示采樣窗口（如圖292 所示）。 檢測(cè)新樁和剖面 設(shè)置新樁和剖面參數(shù) 如圖 23 新建文件參數(shù)所示，輸入工地名，檢測(cè)日期，樁號(hào)，測(cè)管編號(hào)，模式一般選擇水平同步，起點(diǎn)深度，移動(dòng)方向固定為向上，記錄步距一般就選 20cm，凈測(cè)距。 狀態(tài)參數(shù)設(shè)置 按照?qǐng)D 24 狀態(tài)參數(shù)對(duì)話框里面的默認(rèn)狀態(tài)設(shè)置即可。 ，記錄換能器離樁頂標(biāo)高的深度，該深度作為圖 23 新建文件參數(shù)測(cè)試的起點(diǎn)深度。 被檢測(cè)的基樁對(duì)象的預(yù)處理 一般是提前一天找施工方把聲測(cè)管割平，管口建議高出樁頂 300mm 以上，且各聲測(cè)管管口高度一致，再往聲測(cè)管里面灌滿清水，然后把管口包好以防止東西掉進(jìn)去堵管。 圖 測(cè)樁現(xiàn)場(chǎng)連接示意圖 檢測(cè)前的準(zhǔn)備 檢測(cè)需要的設(shè)備及配件 RSST01D(P)聲波儀器主機(jī)，跨孔聲波探頭 1 對(duì) (探頭線長(zhǎng) 樁身長(zhǎng)度 )，深度 計(jì)數(shù)器 1 只，深度通信電纜 1 根，管口滑輪 2 只，三角架 1 只，卷尺，現(xiàn)場(chǎng)記錄紙，筆，電源，電源線。測(cè)試的每?jī)筛暅y(cè)管為一組，通過(guò)水的耦合，超聲脈沖信號(hào)從一根聲測(cè)管中的換能器中發(fā)射出去，在另一根聲測(cè)管中的換能器接收信號(hào)，超聲儀測(cè)定有關(guān)參數(shù)并采集存儲(chǔ)。測(cè)試記錄不同側(cè)面、不同高度上的超聲波動(dòng)特征，經(jīng)過(guò)處理分析就能判別測(cè)區(qū)內(nèi)部存在缺陷的 性質(zhì)、大小及空間位置。 帶 USB 口的儀器 先把新的儀器采集軟件拷貝到 U 盤上，再把 U 盤插入儀器的 USB 口，儀器自動(dòng)查找 U 盤上的采集軟件并更新。 軟件更新 帶并口或串口的儀器 用并口線（或串口線）把儀器和電腦連接起來(lái)，儀器這邊進(jìn)入系統(tǒng)維護(hù)，然后電腦這邊用巖海光盤啟動(dòng)，在 DOS 狀態(tài)下把新的儀器采集軟件拷貝到儀器里面。詳細(xì)使用說(shuō)明請(qǐng)參考附錄 C。待數(shù)據(jù)傳輸完畢（即 U 盤的指示燈停止閃爍）后方可拔出 U 盤，要不然會(huì)造成 U 盤損壞。 數(shù)據(jù)傳輸 【 U 盤轉(zhuǎn)存】：適用于有 USB 接口的儀器，把儀器的當(dāng)前工地里面的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 U 盤。 【菜單】：從采樣菜單返回到主菜單。 【讀頻】：手動(dòng)判讀已經(jīng)保存的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的頻率。 【讀幅】：手動(dòng)判讀已經(jīng)保存的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的波幅。 【讀時(shí)】：手動(dòng)判讀已經(jīng)保存的 測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的聲時(shí)。 圖 292 采樣窗口 【寫(xiě)盤】：保存測(cè)試結(jié)果。調(diào)整放大倍數(shù)和延遲時(shí)間，采集到理想的波形，使得儀器能正確的判讀首波?，F(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)比較經(jīng)常用的 2個(gè)功能是 【采樣時(shí)調(diào)放大倍數(shù)】和【采樣時(shí)延遲時(shí)間】。旋轉(zhuǎn)旋鈕 ,切換選擇。將光標(biāo)移動(dòng)到圖 【調(diào)幅】，按下旋鈕，采集軟件界面上顯示【采樣時(shí)調(diào)放大倍數(shù)】、【采樣時(shí)判讀門限線】、 【采樣時(shí)延遲時(shí)間】、【采樣時(shí)調(diào)整基線】、【采樣時(shí)采樣間隔】和【采樣時(shí)發(fā)射脈寬】六種可切換功能菜單。 將光標(biāo)移動(dòng)到主菜單的【采樣】，按下旋鈕，儀器上顯示采樣菜單（如圖 29所示）。 圖 287 數(shù)字濾波 武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 21 【線性放大】：線性放大測(cè)點(diǎn)波形窗口中的波形。 【振幅頻譜】：對(duì)所測(cè)的超聲波形數(shù)據(jù)進(jìn)行 FFT 變換，繪出振幅譜曲線，返回采樣菜單后，可讀出波形主頻和各頻率分量的幅度。 【恢復(fù)波形】：將波形恢復(fù)到處理以前的波形。 【窗口移動(dòng)】：翻頁(yè)查看波形。 圖 輔助功能菜單 【壓縮拉伸】：壓縮或拉伸測(cè)點(diǎn)波形窗口中的波形。 武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 20 圖 278 深度校正 輔助 功能：對(duì)當(dāng)前查看的測(cè)點(diǎn)（查看測(cè)點(diǎn)如 253 【查看測(cè)點(diǎn)】所示）的波形進(jìn)行一些變換和處理。【確認(rèn)】－將計(jì)算出來(lái)的修正后的電纜直徑輸出到圖 278 工作參數(shù)的電纜直徑；【取消】－退出 深度校正對(duì)話框。 【深度計(jì)數(shù)自?！浚盒Ｕ齼x器的深度誤差。 【停止深度】：設(shè)置儀器采樣的終止深度，默認(rèn)值是 。 【首波增強(qiáng)】：指數(shù)放大波形， 以 提高 信號(hào)幅度 ， 便于自動(dòng)判讀首波，儀器標(biāo)定時(shí)請(qǐng)關(guān)閉 此開(kāi)關(guān) ，默認(rèn)值是關(guān)閉。 【電纜直徑】：探頭電纜的直徑，默認(rèn)值是 ，要根據(jù)實(shí)際的電纜直徑做適當(dāng)調(diào)整。 工作參數(shù)按圖 27 設(shè)置即可，一般不作調(diào)整，除了電纜直徑要根據(jù)探頭電纜的實(shí)際線徑作適當(dāng)調(diào)整。 將光標(biāo)移動(dòng)到主菜單的【調(diào)整】，按下旋鈕，儀器上顯示工作參數(shù)對(duì)話框（如圖 27 所示）。 【返回】：返回到采集軟件主界面。 圖 265 聲速、波幅、 PSD－深度曲線 【表格】：用表格的形式顯示該剖面的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)。 圖 263 波幅－深度曲線 武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 18 【組合】：顯示該剖面的聲速、波幅－深度曲線。 圖 26 剖面分析界面 武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 17 圖 261 聲時(shí) PSD－深度曲線 【聲速】：顯示該剖面的聲速－深度曲線。 先選擇一個(gè)要分析的文件（如 252 所示），再將光標(biāo)移動(dòng)到主菜單的【分析】，按下旋鈕， 儀器上顯示聲時(shí)和 PSD 曲線（如圖 261 所示）。待數(shù)據(jù)傳輸完畢（即 U 盤的指示燈停止閃爍）后方可拔出 U 盤，要不然會(huì)造成 U 盤損壞。 【 U 盤轉(zhuǎn)存】：適用于有 USB 接口的儀器，把儀器的當(dāng)前工地里面的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 U 盤。 【并口傳輸】：電腦在 Windows 系統(tǒng)下，通過(guò)并口接收儀器數(shù)據(jù)。 圖 258 修改測(cè)距對(duì)話框 【聲時(shí)糾偏】：當(dāng)前剖面的所有測(cè)點(diǎn)的聲時(shí)加上這個(gè)偏移量（例如對(duì)零聲時(shí)進(jìn)行修正）。 輸入新測(cè)距，將光標(biāo)移動(dòng)到【確認(rèn)】，按下旋鈕，該剖面的測(cè)距被更新為輸入的新測(cè)距并且返回到采集軟件主界面。 圖 257 改名存盤對(duì)話框 【修改測(cè)距】：依據(jù)實(shí)際測(cè)量得到的長(zhǎng)度來(lái)修改當(dāng)前剖面的聲測(cè)管間距，單位mm。 輸入樁號(hào)（最多只能輸入 8 個(gè)字符），將光標(biāo)移動(dòng)到【確認(rèn)】，按下旋鈕，在當(dāng)前工地下面會(huì)生成一個(gè)改名后的文件（文件后綴名和原來(lái)的那個(gè)文件后綴名一樣），返回到采集軟件主界面。 圖 2561 刪除文件對(duì)話框 武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 15 圖 2562 確認(rèn)刪除對(duì)話框 【改名存盤】：將當(dāng)前選擇的文件改名并且存 盤。將光標(biāo)移動(dòng)到圖 2561 最下方的【返回】，按下旋鈕彈出圖 2562 確認(rèn)刪除對(duì)話框。先選擇一個(gè)工地，再將光標(biāo)移動(dòng)到圖 25 文件管理菜單中的【刪除文件】，按下旋鈕彈出刪除文件對(duì)話框（如圖 2561 所示），【 樁號(hào) .測(cè)管】后的“※”符號(hào)為刪除標(biāo)志 。先選擇一個(gè)要查看波列影像的文件，再將光標(biāo)移動(dòng)到【波列影像】，按下旋鈕 ,在軟件界面的深度影像區(qū)域顯示該文件的深度影像圖。軟件主界面上將顯示該測(cè)點(diǎn)的波形、狀態(tài)參數(shù)和聲學(xué)參數(shù)，并在屏幕底行顯示出聲時(shí)、聲幅和波速。先選擇一個(gè)要查看波列圖的文件，再將光標(biāo)移動(dòng)到【波列圖】，按下旋鈕 ,在軟件界面的深度影像區(qū)域顯示該文件的所有測(cè)點(diǎn)波形。 如果您無(wú)需打開(kāi)某一測(cè)點(diǎn)，將光標(biāo)移動(dòng)到退出查看，按下旋鈕鈕即可返回到采集軟件主界面，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保持不變。 選擇當(dāng)前測(cè)點(diǎn)：將光標(biāo)移至要打開(kāi)的測(cè)點(diǎn)上，按下旋 鈕 ，程序調(diào)出該測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)并且返回到采集軟件主界面 。 圖 252 選擇文件對(duì)話框 【查看測(cè)點(diǎn)】 :顯示當(dāng)前文件（必須是已經(jīng)執(zhí)行過(guò)存盤操作的文件）中記錄的各測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，顯示測(cè)點(diǎn)的深度、聲時(shí)、幅值和波速，同時(shí)還列出文件路徑名、測(cè)試日期、測(cè)點(diǎn)數(shù)，光標(biāo)指示位置為當(dāng)前測(cè)點(diǎn)，如圖 253 所示。當(dāng)文件數(shù)超過(guò)一屏?xí)r，光標(biāo)移至“退出查看”，繼續(xù)右旋，將滾屏顯示數(shù)據(jù)文件。將光標(biāo)移動(dòng)到【選擇文件】菜單，按下旋鈕彈出選擇文件對(duì)話框（如圖 252 所示）， 序號(hào)后有“》”標(biāo)志的為當(dāng)前選擇的文件 。修改當(dāng)前工作目錄－旋轉(zhuǎn)旋鈕選擇工地，按下旋鈕直接返回到采集軟件主界面。傳輸數(shù)據(jù)也是以工地為單位進(jìn)行傳輸，先選擇要傳輸?shù)墓さ?，再傳輸? 將光標(biāo)移動(dòng)到主菜單的【文件】，按下旋鈕，儀器上顯示文件管理菜單（如圖25 所示）。 系統(tǒng)聲時(shí)的測(cè)試方法請(qǐng)參考附錄 A。 ：聲波檢測(cè)儀器系統(tǒng)（即主機(jī)＋測(cè)樁探頭）延遲時(shí)間t0 和聲測(cè)管及耦合水層聲時(shí)修正值 t? ，即 T0＝ t0＋ t? 。首波在屏幕上時(shí)調(diào)整延時(shí)時(shí)間不會(huì)影響聲時(shí)值。采樣點(diǎn)數(shù)的大小會(huì)影響動(dòng) 態(tài)采武漢巖海 非金屬超聲波測(cè)試儀用戶手冊(cè) 11 集的速度和占用的存儲(chǔ)空間，一般情況下推薦選擇 512 的采樣點(diǎn)數(shù)。 RSST01D(P)儀器的采樣點(diǎn)數(shù)固定為 512。檢測(cè)結(jié)構(gòu)時(shí)，該值適當(dāng)調(diào)小。按下旋鈕，在彈出的對(duì)話框中直接設(shè)置。 ：儀器內(nèi)部激勵(lì)源連續(xù)觸發(fā)發(fā)射探頭發(fā)射聲波信號(hào) ,用于基樁檢測(cè)和混 凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)；