聲波檢測技術(shù)低應(yīng)變測樁法——反射波法講義(段)

1、聲 波 檢 測 技 術(shù),段永康 二0一0年四月一0日,第一章波動理論基礎(chǔ) 第一節(jié)波動的基本知識 一、振動 1.振動的基本概念：若質(zhì)點作偏離平衡位置，又再回到平衡 位置的往復(fù)運動就是質(zhì)點作振動。 若一個物體整體作往復(fù)運動，稱物體作振動，物體振動是物 體整體參與的運動，運動中反應(yīng)的性質(zhì)就是物體的整體性質(zhì)， 而不是局部性質(zhì)。 2.周期：物體振動重現(xiàn)一次所經(jīng)歷的時間稱為物體振動的周 期，用T表示。 3.循環(huán)：在一個周期內(nèi)完成的運動看作一個循環(huán)。 4.頻率：單位時內(nèi)振動的循環(huán)數(shù)稱為振動的頻率。用f表示。 根據(jù)周期和頻率的定義，可知周期和頻率互為倒數(shù)。,5.自振頻率，未受外力的彈性系統(tǒng)，如在其內(nèi)力作用下運

2、 動，此時的振動頻率稱為系統(tǒng)的自振頻率。 6.強迫振動在外力激振下發(fā)生的振動。強迫振動的頻率與 激振力的頻率一致，而與統(tǒng)的自振頻率無關(guān)。 振幅：振動物體偏離平衡位置的最大距離。 二、波動的基本知識 1.波動：在連續(xù)介質(zhì)中局部質(zhì)點振動向四周的傳波，形成 波動。即波動就是振動的傳播。鑒于此波動也就有周期頻率和 振幅。 2.波動的位移，速度和加速度概念： （1）位移：波動中質(zhì)點偏離平衡位置的距離就是位移U （2）速度：質(zhì)點運動的快慢的量度V， （3）加速度：質(zhì)點速度的變化率W，,3.波的分類： （1）按介質(zhì)振動性質(zhì)劃分 a:縱波P波：由于介質(zhì)的脹縮所引起的波，其質(zhì)點的 運動方向與波的傳播方向一致的運

3、動。 波速： b:橫波S波：由于介質(zhì)的切變（畸變）所產(chǎn)生的波。 質(zhì)點的運動方向垂直于波的傳播方向的波動。 波速 式中，為拉梅常數(shù)，為密度。由此知VpVs，在連續(xù)介質(zhì) 中可以有兩種波傳播，P波和S波。 c:S波按其質(zhì)點運動的性質(zhì)又可分為SV和SH波兩種， 方向為傳播方向，一種是質(zhì)點運動方向在ZO平面內(nèi)垂直于 方向叫SV波。另一種是質(zhì)點運動方向垂直于入射面ZO平面， 叫SH波。,圖 11 SV波和SH波 d:自由表面瑞利面波 在介質(zhì)自由表面，在滿足一定的條件時，P波和SV波可以 以同一速度傳播，因而產(chǎn)生迭加，形成一種新的波，其能量集 中在自由表面附近，叫自由表面瑞利面波R波。 e:層狀介質(zhì)中的瑞利

4、面波，在層狀介質(zhì)中由P波和SV波 可迭加形成一種面波，叫層狀介質(zhì)中瑞利面波。 f:層狀介質(zhì)中的勒夫面波，由SH波在層狀介質(zhì)中傳播， 滿足某一些條件，可形成一種新的面波勒夫面波。,(2)按照波陣面的形態(tài)劃分 在某一時刻波同相位點的集合形成的圖形叫波陣面 a:平面波 波陣面為平面的波叫平面波. b:球面波 波陣面為球面的波叫球面波. c:柱面波 波陣面為柱面的波叫柱面波.樁基聲波透射檢測的聲波就是由一個徑向換能器產(chǎn)生的波,其波陣面就是柱面.此種波就是柱面波.,第二節(jié)波的傳播,一、波的傳播介質(zhì) 波賴以傳播的介質(zhì)叫波的傳播介質(zhì).波的傳播介質(zhì)可分為一維介質(zhì)、二維介質(zhì)、三維介質(zhì)三類. 1、一維介質(zhì) 若一種

5、介質(zhì)在兩個方向的尺寸遠小于第三個方向的尺寸,即介質(zhì)在一個方向可以任意延伸,其余兩個方向有限,這種介質(zhì)叫做一維介質(zhì).在實際工作中的桿、柱、梁、樁等都可以作為一維介質(zhì)處理. 2、二維介質(zhì) 若一種介質(zhì)在一個方向的尺寸遠小于另外方向的尺寸,即介質(zhì)在兩個方向可以任意延伸,一個方向有限,這種介質(zhì)叫做二維介質(zhì).在實際工作中的板材可以作為二維介質(zhì)處理. 3、三維介質(zhì) 若一種介質(zhì)在三個方向的尺寸均可以無限延伸, 這種介質(zhì)叫做三維介質(zhì).,二、波的傳播的斯奈爾定律 波入射到兩種介質(zhì)的界面上會產(chǎn)生折射、反射,將產(chǎn)生同名反射波、異名反射波、同名折射波、異名折射波.這些波要滿足斯奈爾定律 Vp1 ，Vs1 ，Vp2 ，V

6、s2 分別為介質(zhì)1、2中的P波和SV波波速。 由定律可知,三、 圖 12 波在界面上的反射和折射 即同名反射擊波的反射角等于入射角。 P波或SV波入射到自由表面，為滿足加界條件，就要迭加，產(chǎn)生同名反射波（P反）異名反射波（SV反 ）。,第三節(jié) 聲波和超聲波 一、聲波 聲波是頻率在幾佰赫茲到2萬赫茲的波，人們的聽覺可以感知。其介質(zhì)質(zhì)點的振動方向和傳播方向是一致的,所以聲波是縱波. 二、超聲波 頻率超過20000Hz的聲波叫超聲波。 從狹義上講，超聲波屬聲波類，因而應(yīng)該是縱波。但現(xiàn)在工程檢測中所應(yīng)用的聲波和超聲波是廣義上說的，即只是從頻率上而言，因此聲波或超聲波就有縱波和橫波，特別是SH波及面波。

7、 三、聲波的聲學(xué)參數(shù)和性質(zhì) 聲波是一種波，它就具有波的一切物理力學(xué)參數(shù)和一切性質(zhì)，如：波速也叫聲速，振幅也叫波幅，頻率，相位等。在界面上會產(chǎn)生反射折射，而且附合波動在界面上的反射折射規(guī)律，即遵守波的各種運動規(guī)律。,四、聲波或超聲波在各種工程檢測中的概況 聲波或超聲波在工程檢測中的應(yīng)用，目前在三個方面。 第一個方面是混凝土強度和變形特性的檢測； 第二方面是混凝土表面產(chǎn)生裂縫深度的檢測； 第三方面則是對建物和構(gòu)筑物內(nèi)部缺陷的檢測，諸如檢 測空洞，蜂窩、裂隙、離析和損傷或碳化混凝土厚度的檢 測。 基樁的聲波透射法檢測，就是用聲波檢測樁身內(nèi)部是否 存在缺陷的。,第二章 超聲波檢測混凝土強度 超聲波檢測

8、強度實際是以超聲波通過混凝土的速度V的 測定為基礎(chǔ)的。同時也考慮混凝土的其他特性的測定，如超 聲波的振幅、衰減、首半波的周期等。 該方法是基于混凝土強度R和超聲波在其內(nèi)的傳播速度V 之間有較好的相關(guān)性。一般說來，強度越高，則其聲速越 快，其理由可以解釋為，混凝土強度與彈性模量有相關(guān)關(guān) 系，彈性模量高的混凝土強度也高，而彈性模量與波速間是 有定量關(guān)系。因此混凝土強度與聲速之間也應(yīng)該有相關(guān)性。 也可解釋為混凝土的密實性、孔隙率與聲速相關(guān)，而且與強 度相關(guān)。因此強度和聲速亦應(yīng)相關(guān)。,第一節(jié) 強度聲速曲線RV曲線 混凝土強度和聲速曲線RV曲線是超聲測強的基礎(chǔ)，要做測 強工作，首先必須率定RV曲線。 混

9、凝土是多種材料的集合體，隨要求不同，其組成成份變化 很大。同時各種材料又有不同產(chǎn)地，以及其制作中的條件差異， 使得混凝土的性能相差很大。所以雖然混凝土強度和聲速之間有 良好的相關(guān)關(guān)系，但具體到RV之間的關(guān)系則隨混凝土不同而不 同，也就是說沒有統(tǒng)一的RV關(guān)系曲線。雖然沒有普適的RV 曲線，但在曲線的形態(tài)以及影響RV曲線的主要因素等方面，也 有許多共同之處。,圖 2-1 強度波速曲線,一、影響RV曲線的因素 研究表明，混凝土的原材料，配合比、制作條件、養(yǎng)護條 件、含水率、齡期等六項技術(shù)條件都對RV曲線有不同程度的 影響，但這些因素影響程度是不一樣的，在實用中有些可以忽 略，影響RV曲線的主要因素有

10、： 1.石子的產(chǎn)地品種、粒徑、用量影響 石子在混凝土中比例最大，所以石子狀況對RV曲線影響 很大，不同產(chǎn)生的石子曲線 不一樣，在同樣的強度下，速度可 以相關(guān)20%左右。不同粒徑的石子RV曲線也不一樣，在同樣 R下，波速也可能差20%左右，石子用量大，強度速度也不 一樣。 2.含水率的影響 由于混凝土是多孔體，孔中充水或充氣或二者皆有。試驗 表明，含水率越高，聲速也越高，含水率變化1%，則波速也 變化1%左右。 3.養(yǎng)護條件的影響 不同的養(yǎng)護方式RV曲線有明顯的差別。,二、RV曲線的線型 1.變化范圍 混凝土是由水泥、砂和石子組成，水泥漿硬化體的波速 較低，一般在4000m/s以下，而砂和石子的

11、聲速在5000m/s 以上。所以普通的混凝土聲速一般在4000-5000m/s之間， 而低標號、早齡期或受浸蝕凍融的混凝土聲速在4000m/s以 下。個別高標號含堅硬石子較多的聲速也有超過5000m/s 的。相應(yīng)于波速V在3000-5000m/s變化，其強度變化范圍大 概為15-50Mpa，這就是說波速變化不太大變化范圍，而相 應(yīng)的強度則變化較大范圍。因此為保證測量強度有足夠精 度，就要求波速測量有更高的精度，通常要求控制在2%以 內(nèi)。,2RV曲線的線型 從整個RV曲線看，應(yīng)屬指數(shù)曲線形狀，即強度較低段， 曲線較平緩，隨強度增高，曲線也逐漸陡峭。也就是說在強度 較低時，波速變化靈敏，在強度較高

12、時，波速變化遲鈍。 3RV曲線的函數(shù)形式 目前國內(nèi)外常采用的函數(shù)表達式有： 平方拋物線： 指數(shù)函數(shù)： 冪函數(shù)： 式中a ，b ，c 待定常數(shù)。,第二節(jié) 率定及計算RV曲線方法 一、試件制作 1.數(shù)量：3件一組，每條曲線不得少于10組。 2.試件尺寸：一般為150150150mm3的立方體，當 骨料最大粒徑超過40mm時，試件尺寸不得小于 200200200mm3，其邊長為最大骨料粒徑的3倍以上。 二、試件測試 1.超聲測試：在垂直于澆注方向面上，用相同的藕合 劑，在相同壓力條件測試，每個試件測5個點的走時。 2.尺寸測量：要求小于1mm的精度進行測量。 3.波速計算： 4.強度測量，在垂直于澆

13、注方向和垂直于波速測試方向 進行抗壓試驗。,三、結(jié)果整理 進行回歸分析得出RV曲線。 計算均方根差和相關(guān)系數(shù)，判定擬合效果。 圖 2-2 波速強度測試方向,第三節(jié) 現(xiàn)場測試混凝土強度的方法 一、在相對的兩側(cè)面均劃出相互對稱的網(wǎng)格，網(wǎng)格點即為 測點，距離測量誤差小于1%，計算出該點波速： 二、幾項應(yīng)進行修正的情況 1.若含水率與研究的RV曲線的試件含水率相差較大，則 應(yīng)按含水率差值對波速進行修正。 2.若測距L與試件尺寸相差較大，則必須進行尺寸修正。 3.若測點值受鋼筋影響，應(yīng)使測點避開鋼筋一定距離或?qū)y值進行修正。 4.對石子的產(chǎn)地不同進行修正。 三、一般而言可以用各個影響因素的影響系數(shù)的方法

14、求得 總的影響系數(shù)Ct。 Ct= Cc Cd Ca C Cg Cm Cu Cp 式中Cc 為水泥品種影響系數(shù)，在0.85-1.14之間,Cd 為水泥用量影響系數(shù)，在0.46-1.38之間 Ca 骨料性質(zhì)影響系數(shù)，在0.8-6.0之間 C為最大骨料影響系數(shù)，在0.94-1.7之間 Cg 為細骨料（01mm）所占比例影響系數(shù)，在0.96-1.28 之間 Cm 混凝土齡期影響系數(shù)，在0.73-1.36之間 Cu 為混凝土濕變形系數(shù)，在0.8-1.04之間 Cp為混凝土摻合料影響系數(shù)，在1-1.4之間 對標準混凝土的Ct =1 對于非標準的強度Ref 可用標準的強度乘以影響系數(shù)而進行 修正。 Ref=

15、 Ct Rc 四、確定混凝土強度的公式 在Ct =1的情況下，可得出RV的相關(guān)公式Rc =0.24e1.1v 對于非標準混凝土抗壓強度Ref= Ct Rc,第三章 混凝土內(nèi)部缺陷的超聲檢測 1.這里介紹結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)局部的不密實（如蜂窩，軟弱物 質(zhì)）和空洞的檢測方法，這里的空洞是指充填空氣或水的區(qū) 域，不包含充填軟弱物質(zhì)的區(qū)域。 2.本方法只適用于具有一對或兩對相互平行的臨空面，且 測區(qū)范圍大于懷疑區(qū)域。 第一節(jié) 超聲波通過內(nèi)部有缺陷的結(jié)構(gòu)物混凝土后性質(zhì)變化 超聲波在混凝土中傳播遇到缺陷時，由于缺陷的存在，使 超聲波正常傳播發(fā)生變化，改變了某些聲學(xué)參數(shù)，根據(jù)這些聲 學(xué)參數(shù)的變化和變化大小可以判斷

16、缺陷的存在和估計出其所在 位置及大致尺寸。,一、超聲波通過裂縫或缺陷后物理特性有以下變化 1.瑞利導(dǎo)出的超聲波垂直入射到裂縫時的能量反射系數(shù)。 圖3-1 超聲波通過裂縫 式中Z1，Z2為混凝土及裂縫中充填物的特征阻抗，D為裂縫寬 度。為超聲波波長。 由瑞利公式顯見，超聲能量反射系數(shù)不僅和介質(zhì)特征阻 抗有關(guān)，而且和縫的寬度有關(guān)。還和超聲波的頻率有關(guān)。鑒于 公式可見，超聲波通過裂縫后發(fā)生頻率降低，同時走時增加， 振幅減小，出現(xiàn)裂縫尖滅點的繞射波。,2.超聲波通過有缺陷混凝土走時（聲時）增加。如圖所示 圖 4-1超聲波檢測內(nèi)部缺陷 若超聲波直接通過缺陷，則由于缺陷區(qū)域波速低，走時增 加，若是由缺陷邊

17、繞過，則路程增加，走時也必然增加。 3.超聲波通過缺陷混凝土后振幅（波幅）減小，由于波通過 缺陷區(qū)其密實度低，對波的衰減比正常區(qū)大得多，并且存在兩 個界面，在其界面上要發(fā)生反射，穿過能量減少，因此振幅必 然比不通過缺陷的波要小得多，且其比走時要敏感得多，但要 求測量時藕合要完全一致。若不穿過，而是繞過，則由于散射 的原因，能量也損失，波幅也減小。,4.超聲波通過有缺陷的混凝土頻率降低 由第三章中的瑞利公式見，在公式分母中有一項，若頻率 高，波長就短，相角就大，余弦值就小，分母小公式結(jié)果就 大，反射能量大，通過缺陷的能量就小，相對而言高頻小了， 整個通過的波的頻率就降低了。 5.超聲波通過缺陷后

18、波形改變 不過缺陷的波形特征服 通過缺陷的波的波形特征 （1）初至波陡峭，振幅大 （1）初至波平緩，振幅小 （2）第一周期的后半周期即 （2）第一周期后半周甚至到達到較高振幅 第二周期，振幅增加得仍不多 （3）第一周期的波無畸變 （3）在第一、二周期后有時還 會出現(xiàn)畸變 （4）接收波的波頭包絡(luò)線部分 （4）接收波包絡(luò)線呈喇叭形 呈半圓形 綜上四方面，超聲波的走時、振幅、頻率和波形變化都可以 反映混凝土內(nèi)部缺陷的存在。,圖 4-2 深度走時曲線，深度振幅曲線，深度頻率曲線 上圖所示是一個大塊體內(nèi)部埋一模擬缺陷多孔塊體的模 型，不同高度得到的走時，振幅、頻率曲線，從圖可以看出走 時、振幅、頻率均能

19、反映缺陷的存在和位置。,第二節(jié)測試方法 一、測點的布置 1.結(jié)構(gòu)具有兩對相互平等的臨空面的情況 以兩對相互平行的臨空面作為測試面，在測區(qū)的兩對平行 的測試面上，分別以間距100-300mm畫網(wǎng)格，對格點逐個編 號，格點就是測點位置。如下圖所示： 圖 4-3 測缺陷的平面圖和立面圖,2.結(jié)構(gòu)只具有一對平行的臨空面情況 對于只有一對平行的臨空面時網(wǎng)格可以按1中所述處理，測 試可采用平測和斜測相結(jié)合。 3.結(jié)構(gòu)物較大，測距較大的情況 對于兩測試面距離較大的情況，可以在兩面的中部適當位置 鉆孔，孔徑40-50mm，深度視測試需要而定。采用也中和兩個 測試面進行測試。 圖 4-4-a 平面圖 圖 4-4

20、-b立面圖,二、測試方法 1.檢查各測點表面的平整，若不平整則加工平整，若實在 無法加工平整的，則可作稍許移動避開不平整位置。 2.測量各相對測點間距離，要精確到1%。 3.在測點涂上藕合劑，逐點測量聲時、波幅和頻率。若發(fā) 現(xiàn)異常點，復(fù)測確實無誤后，再按統(tǒng)計方法對該點作出判斷， 若確定該測點內(nèi)部有缺陷，則在該點周圍加密測點，以確定缺 陷范圍。 4.當對測、斜測完成后或兩對平行面對測都完成后，繪制 所測結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖，把結(jié)果標在上面，并用斜影線勾畫出缺陷 位置和范圍。若已探明缺陷的縱深位置，還應(yīng)繪制缺陷部位橫 截面圖，標出缺陷縱深位置。,第三節(jié) 數(shù)據(jù)處理和測試結(jié)果分析 一、求出測區(qū)內(nèi)的混凝土的波速

21、（或走時）、波幅、頻 率，測量值的平均值（mx）和標準差（Sx） 4-1 4-2 式中Xi為第i個測點的波速、波幅、頻率的測量值，n測區(qū)內(nèi) 參與統(tǒng)計的測點數(shù)。,（2）若X0tn，則判定tn，tn+1等所有數(shù)據(jù)均為異常值。 （3）若X0 tn 則將tn 后緊接它的數(shù)據(jù)tn+1加入前面所有數(shù) 據(jù)重新進行統(tǒng)計計算和判別。 2.波幅、頻率或（由聲時得出的波速值判別） （1）將波幅、頻率或波速值按由大到小順序排列，即 X1X2X3XnXn+1。將排在后面明顯小的數(shù)據(jù) 視為可疑，將這些數(shù)視為可疑數(shù)據(jù)中最大的一個（假定為Xn） 和前面所有數(shù)據(jù)一起進行統(tǒng)計計算得出mx 和Sx值，并由下式計 算異常情況判斷值（

22、X0）。 式中i的意義和取值如前述。 （2）將X0和可疑數(shù)據(jù)中最大的一個Xn比較，若XnX0， Xn及其后的所有數(shù)據(jù)均為異常。若XnX0，則將Xn+1和其前面 的幾個數(shù)據(jù)一起重新統(tǒng)計計算和判別。,4-4,第四節(jié) 聲速、振幅、頻率測值綜合判斷缺陷的方法 一、走時，波幅兩參數(shù)綜合判斷方法綜合指標法 1.質(zhì)量指數(shù)kg的定義 式中Ai為某測點信號初至波幅，單位為mm（或衰減器讀數(shù) 單位），ti相應(yīng)測點的聲時，單位為s。m為常數(shù)，單位與ti相 同。 2.引入m的意義：引入m使走時減去m后擴大了剩余部分走 時的相對變化幅度，在式中增加了走時的影響作用。 3.m值的選取原則 m值按下述公式選取,(4-6),

23、(4-7),式中A為各測點波幅值的統(tǒng)計標準差 A為波幅平均值 （ti-m）為各測點的（ti-m）值的統(tǒng)計標準差 （ti-m）平均為各測點的（ti-m）平均值 二、走時tI，波幅AI，頻率fI三參數(shù)綜合法 1.質(zhì)量指數(shù)定義 2.引入m，n的原則,(4-8),第四章 樁基聲波透射檢測方法 聲波透射檢測方法用來對已預(yù)埋了聲測管的混凝土灌注樁 樁身完整性檢測。 1.預(yù)埋聲測管的要求： （1）測管的內(nèi)徑宜為50-60mm。 （2）一根樁預(yù)埋的聲測管數(shù)為： 樁徑D800mm的埋2根管 樁徑為800mmD2000mm的埋3根管 樁徑D2000mm的埋4根管 （3）聲測管應(yīng)沿樁截面外側(cè)呈對稱形狀布置。 （4）

24、聲測管下端封閉，上端加蓋。,2.聲波透射檢測的儀器 （1）儀器可實時顯示和記錄接收信號的時程曲線。 （2）儀器具有頻率測量或頻率域分析功能 （3）儀器時間精度優(yōu)于和等于0.5s。 （4）幅值測量相對誤差小于5。 （5）系統(tǒng)頻帶寬度為1-20KHz （6）系統(tǒng)最大動態(tài)范圍不小于100db （7）聲波發(fā)射控制電壓矩形脈沖，脈寬可調(diào)，電壓幅值 為200-1000V。 （8）換能器諧振頻率為20-50KHz，水密性滿足1Mpa水壓不 漏水。,第一節(jié) 現(xiàn)場檢測 一、現(xiàn)場檢測前的準備工作 1.對儀器進行標定，確定儀器的延遲時間誤差。 2.計算幾何因素引起的聲時修正值。 3.在樁頂測量相應(yīng)聲測管外壁間凈距離

25、。 4.將各聲測管內(nèi)注灌水，檢查聲測管暢通情況。 5.收集聲測管埋置情況。 二、現(xiàn)場檢測 1.將發(fā)射與接收換能器通過測繩深度標志分別置于灌滿水 的兩聲測管中的測點處。 2.發(fā)射與接收換能器應(yīng)以相同標高或保持固定高差同步升 降，測點間距應(yīng)該不大于250mm。 3.實時顯示和記錄接收信號的時程曲線，讀取聲時首波峰值 和周期。最后能同時顯示頻率曲線及主頻值。,4.將所預(yù)埋聲測管兩根為一個檢測剖面進行全組合，若預(yù) 埋兩根聲測管，則只有一個檢測剖面，若預(yù)埋3根聲測管則有3 個檢測剖面，若預(yù)埋4根聲測管則有6個檢測剖面，分別對所有 檢測剖面完成檢測。 圖7.1a 現(xiàn)場測試剖面示意圖 圖7.1b測試截面發(fā)射

26、與接收示意圖,5.在樁身質(zhì)量可凝測定周圍可采用加密測定，斜測、扇形掃測或CT方法進行復(fù)測，進一步確定樁身缺陷的位置和范圍。 圖7.2 平測(a)、斜測(b)和扇形掃測(c)示意圖 6.在同一檢測剖面的檢測過程中，聲波發(fā)射電壓和儀器設(shè)置參數(shù)應(yīng)為恒定。,第二節(jié) 檢測數(shù)據(jù)分析與判定 一、聲時、聲速、波幅和主頻的計算 根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)計算各測點聲時tc，聲速v，波幅Ap及主頻f，并繪制聲速-曲線，主頻-深度曲線，波幅-深度曲線。 1.聲時、聲速、波幅、主頻的計算 式中，tci-第i測點聲時（s） ti-第i測點聲時測量值（s） t0-儀器系統(tǒng)延遲時間（s） t-幾何因素聲時修正值（s） L-每個檢測剖

27、面相應(yīng)聲測管的外壁內(nèi)凈距離（ms） Vi-第i測點聲速（km/s） APi-第i測點波幅值（dB）,ai-第i測點信號首波峰值（V） ao-零分量信號幅值（V） fi-第i測點信號主頻值（KHz） Ti-第i測點首波周期（s） 2.聲速-深度、主頻-深度和波幅-深度曲線的制 二、聲速，主頻和波幅臨界值的計算方法 1.聲速，主頻臨界值的計算 （1）將同一檢測剖面n個測 點的聲速（或主頻）值由大到小 依次排序即： x1x2x3xn-kxn-1xn 式中xi-第i個數(shù)據(jù)的聲速（或主頻）測量值,n-檢測剖面測點總數(shù) k-去掉小數(shù)值數(shù)據(jù)個數(shù) （2）去掉xi中最小數(shù)據(jù)，讓其余數(shù)據(jù)參加統(tǒng)計計算 式中x0-異

28、常判斷值 x-(n-k)個數(shù)據(jù)的平均值 sx-(n-k)個數(shù)據(jù)的標準差 -由表3.2.1查得的與（n-k）相對應(yīng)的系數(shù) （3）參加統(tǒng)計的數(shù)組的最小數(shù)據(jù)xn-k與異常，判斷值x0進行比較，當xn-kx0時，則去掉最小數(shù)據(jù)xn-k以下各數(shù)據(jù)，重復(fù)上述統(tǒng)計，直到：xn-k x0成立，則x0為異常判斷臨界值 4）聲速（主頻）的異常值判定 當xI x0時，則聲速（主頻）判為超臨界值異常 表3.2.1統(tǒng)計個數(shù)對應(yīng)個數(shù)（n-k）與對應(yīng)的值,2.波幅臨界值的計算 （1）波幅平均值的計算 （2）波幅超臨界值異常的判定 ApiA-6 式中A-波幅平均值（db） n-檢測剖面測點數(shù) 三、聲測管平行度差時的分析方法 若所檢測的檢測面聲測管平行度差，不能應(yīng)用上述分析方法時，可結(jié)合PSD方法進行綜合分析。 1，定義：PSD=Kt