一种锚杆浇固长度的无损测算法

摘要

本发明公开了一种锚杆浇固长度无损测算法。针对现有技术中利用超声导波实施的锚杆浇固无损检测方法并不能得到可靠的结果，甚至方法本身并不一定具有重复再现性的缺陷，本发明提供了一种利用超声导波在锚杆中传播时波幅与衰减系数间的函数关系计算实现的锚杆浇固长度无损测算法。本方法利用与待测算锚杆完全相同的锚杆作为对照基础，通过超声导波频率扫描测试与波包分析获取在既定测试条件下导波在锚杆浇固部分中传播的特征指标；再以同样的测试条件对待测算锚杆进行频率扫描测试，并根据波包分析结果与既得特征指标值计算得到测算锚杆的浇固长度。本发明还提供一种以上述方法为基础的锚杆总长度无损测算法。本发明方法原理可靠，计算过程科学简便，实施仪器简单，安装方便，测算结果精度高，特别适用于工程领域的需要。

主权项

1.一种锚杆浇固长度无损测算方法，利用超声导波在锚杆中传播时波幅与衰减系数α间的函数关系计算实现，其特征在于具体采用如下步骤完成：S1、确定衰减系数α以及修正因子K/R₂使用两根自由锚杆作为对照基础，所述两根对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆材料、直径、加工方法相同，且两根对照锚杆长度不相等；S11、浇固两根对照锚杆使用与已浇固待测算锚杆相同的浇注材料与浇注工艺分别将两根对照锚杆以不同的浇固长度浇固，浇固长度分别为L₁与L₂；S12、频率扫描测试对照锚杆用超声导波激励实验设备对浇固后的对照锚杆进行频率扫描测试，分别记录两根对照锚杆至少两个全波形，计算第一根对照锚杆的到达波包平均振幅A₁₁与回波包平均振幅A₁₂，和第二根对照锚杆的到达波包平均振幅A₂₁与回波包平均振幅A₂₂；S13、确定衰减系数α与修正因子K/R₂利用A₁₁、A₁₂、A₂₁与A₂₂依公式1计算衰减系数α与修正因子K/R₂公式1式中：L₁、L₂——两根对照锚杆的浇固长度(mm)，由S11确定，A₁₁、A₁₂——第一根对照锚杆到达波包与回波包的平均振幅(v)，由S12确定，A₂₁、A₂₂——第二根对照锚杆到达波包与回波包的平均振幅(v)，由S12确 定；S2、确定已浇固待测算锚杆的浇固长度L_gS21、实地频率扫描测试已浇固待测算锚杆用与S12相同的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，记录至少两个全波形，计算到达波包平均振幅A₁与回波包平均振幅A₂；S22确定已浇固待测算锚杆的浇固长度L_g利用α、K/R₂、A₁与A₂依公式2计算待测算锚杆的浇固长度L_g：公式2式中：K/R₂——修正因子，由S13确定，α——导波在锚杆浇固部分的衰减系数，由S13确定，A₁、A₂——已浇固待测算锚杆到达波包与回波包的平均振幅(v)，由S21确定。