【正文】 2＜A1，表明樁身縮徑； ? ② .F＞ 0時，反射波與入射波同相，若 A1=A2，則 ρ 2c2＜ρ 1c1，表明樁身斷裂、離晰或為樁底； ? ③ .F＜ 0時，反射波與入射波反相，若 ρ 1c1=ρ 2c2，則 A2＞A1，表明樁身擴徑； ? ④ .F＜ 0時，反射波與入射波反向，若 A1=A2，則ρ 2c2＞ ρ 1c1，表明下界面強度大于上界面或嵌巖。 ? 介質波阻抗變化的相應位置，可由波速、時程、距離的關系求出，即： ? Tx＝２ Lx／Ｃ （４） ? 公式（ 4）中：△ T反射周期； C樁身應力傳播速度； Lx變阻抗位置距樁頂的深度。傳感器將樁身振動波的加速度、速度或位移量轉換成電壓量（電動式、應變式）或電荷量（電壓式） 。 ? ⑶ 數據處理部分： 進行信號采集（ A/D轉換）、數據處理分析。 ? ② 頻域分析 :幅值譜、功率譜、傳遞函數、相干分析、結構動力學響應。 ? ② 機電變換部分：再將 Xt，變換為電量 ε (電動勢、電荷量、或電阻、電容、電感等電參量 ). ? （ 2）分類 ? ①相對式、慣性式（依據機械接收原理） ? ②電動式、壓電式、變電阻式、變電容式、變電感式、壓阻式、電渦流式（依據機電變換原理） ? ③位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、力傳感器、應變傳感器、扭振傳感器、扭矩傳感器（依據所測機械量） ? ④非伺服式、伺服式（依據接收與變換有無反饋） ? 樁身完整性檢測中常用的 ? 測振傳感器 ? （ 1） .慣性式測振傳感器 ? ①由慣性質量、阻尼和彈簧組成一個動力系統(tǒng)，是測振傳感器的感受部分。 ? ②感受到振動信號通過各種轉換方式轉換成電信號，由此分為磁電式、壓電式、電阻應變式等。 ? （ 2）基樁檢測中常用傳感器 ? ① 壓電式加速度計 ? 、慣性質量塊、壓緊彈簧等組成。 ? C. 特點：體積越小、重量輕，固有（諧振）頻率越高，可測振動頻率高、頻帶寬。 k c 202dtzdm)()( 1010 zzdtdckzz ??D. 慣性式傳感器測振原理 慣性式測振傳感器的振動是由載體的運動所引起的 。 上圖中 ， 設載體的絕對位移為 z1， 質量塊m的絕對位移為 z0， 則質量塊的運動方程為 : （ 11） 0)()( 10102 02 ????? zzkdt zzdcdt zdm質量塊 m相對于載體的相對位移為 : 則上式可改寫成 : 設載體的運作為諧振動 ， 即 : 則式 （ ） 可寫成 : （ 12） 1001 zzz ??21201012012dtzdmkzdtdzcdtzdm ????tzmkzdtdzcdtzdmm ?? si n1201012012???,s in)( 11 tztz m ?? 三種情形下的響應特性： (1)z01相對于載體的振動位移 z1 ， 此時相當于測振儀處于位移計工作狀態(tài)下 。 2222101)/2(])/(1[)/(nnnmmd zzA????????????d?2)/(1)/(2a r c t gnn?????? 圖 由載體運動引起的位移響應 (2)z01相對于載體振動速度 ， 此時相當于測振儀處于速度計的工作狀態(tài)下 。 221014)//(1???????????nnnmmzzA?2)/(1)/(22??????? ???nnV a r c t g圖 (3)z01相對于載體的振動加速度 ， 此時相當于測振儀處于加速度計的工作狀態(tài)下 。 2222101)/2(])/(1[/1nnmma zzA????????????????? ??? 2)/(1/2nna ar c t g? ② 磁電式速度傳感器（又稱檢波器） ? 成的。 ? ，性能穩(wěn)定，輸出阻抗低。 ? 但頻率帶寬有限。 ? （ 1）低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振（ 低應變法 ） ? ① 瞬態(tài)激振（沖擊） ? (有效高頻分量 ≤ 2022Hz，常用 )。 ? A. 錘的重量：數 kN～數百 kN ； ? B. 材質類型：力錘（如帶力傳感器更好）、力棒；錘頭為鋼、銅、鋁、尼龍、塑料、橡膠等。 ? ② 穩(wěn)態(tài)激振 ? 電磁激振器 ? （ 2）高能量瞬態(tài)激振（ 高應變法 ） ? 鋼（或鑄鐵）重錘，幾噸 — 十幾噸 ? 配用樁頂薄墊 瞬態(tài)激振 磁帶 記錄儀 電荷 放大器器 傳遞函數 分析儀 脈沖錘 加速度計 微型 計算機 XY 繪圖儀 打印機 去計算機中心 脈沖錘擊法測試原理框圖 脈沖錘是錘擊法的主要激振設備，其結構如圖 。 錘頭 力傳感器 錘柄 附加配重 圖 各種錘頭激振頻率范圍 表 5 .4 常用錘頭材料及使用范圍材料 橡皮 尼龍 66 有機玻璃 銅 鋼使用頻率（ Hz ）5 0 0 以下 5 0 0 1 0 0 0 以下 1 k ~ 3 k 2 k ~ 5 k 穩(wěn)態(tài)正弦激振 穩(wěn)態(tài)正弦激振：即施加在被測對象上的力是穩(wěn)態(tài)正弦力 ， 它具有能量集中 、 精度高等優(yōu)點 ， 可分為單點激勵和多點激勵 。 多點激勵是用兩個或兩個以上的激振器對被測物同時進行激勵 。 隨機激振是一種寬帶激振方法 。 利用信號處理技術 ， 通過傅里葉變換 ，將時域信號轉換成頻域信號加以分析的方法就稱為頻譜分析 。振動信號經過頻譜分析 ， 可以求得信號的頻率成分和結構 ， 并進而分析系統(tǒng)的傳遞特性；通過頻譜分析 ， 可以對被測對象進行動力特性監(jiān)測和故障 、 缺陷診斷 。位移阻抗又稱為動剛度，位移導納稱為動柔度，速度阻抗稱為機械阻抗，速度導納簡稱導納，加速度阻抗又稱為視在質量，加速度導納又稱為機械慣性。目的就是通過對激勵和響應信號的測試分析，找出系統(tǒng)的動態(tài)特性參數，包括固有頻率、振型、阻尼比（ … 模態(tài)質量、模態(tài)剛度等），即通過結構模態(tài)分析進行結構性能評價、缺陷 診斷。 ? （ 2）現(xiàn)場操作簡便、快捷。尤其適合大直徑灌注樁。 聲波透射法檢測分析系統(tǒng) 超聲波透射法檢測原理 ? （ 1）超聲波檢測儀的發(fā)射源發(fā)射高頻電脈沖波，由發(fā)射換能器轉換相應的 機械振動，產生超聲波（ 彈性壓縮波），再由接收換能器接收。 ? 當混凝土內存在不連續(xù)或破損缺陷時，形成波阻抗界面，對傳播的聲波產生反射、透射和折射（當混凝土內存在松散、蜂窩、孔洞等嚴重缺陷時，還將產生波的散射和繞射），使接收換能器接收到聲波（透射）能量降低、聲學參數異常。 ? （ 3）超聲波速 ? Vp的平方與介質的彈性模量 E成正比，與介質的質量密度 ρ 成反比。 ? ? ① .圓柱狀、徑向（壓電晶體）換能器，產生徑向超聲波