超声波成孔成槽质量检测仪主要是依据超声波反射原理进行工作的。超声振荡器产生一定频率的电脉冲,经放大后由发射换能器转换为声波,通过泥浆向孔壁或槽壁方向传播。由于泥浆与孔壁或槽壁的声阻抗有较大差异,声波到达孔壁或槽壁后绝大部分被反射回来,经接收换能器接收。
声波从发送到接收的时间,即为声波在孔内或槽内泥浆中的传播时间。由于超声波在泥浆介质中传播速度V是恒定的,假设超声波的探头至孔壁或槽壁的距离为L,实测声波发射至接收的时间差为t,则距离L = 1/2·V·t。通过测量不同位置的声波传播时间,就可以计算出孔径、槽宽等尺寸信息,同时还能根据信号特征分析孔壁或槽壁的特性。
超声波成孔成槽质量检测仪的使用步骤:
1.准备阶段:
-仪器检查与校准:检查主机、探头、电缆等部件是否完好,电池电量或电源连接是否正常。按照仪器说明书进行校准操作,确保测量精度。
-安装探头:将超声波探头安装在专用的提升装置或其他合适的装置上,确保探头能够垂直、平稳地放入孔或槽内。对于成孔检测,一般采用伞状或十字形等多种类型的探头;对于成槽检测,通常使用特定的成槽检测探头。
-设置参数:根据孔或槽的设计要求,在仪器上设置相关的测量参数,如测量范围、采样间隔、测量模式等。
2.测量阶段:
-成孔测量:将安装好探头的提升装置缓慢放入孔内,使探头位于孔的中心位置,保持探头的垂直和稳定。随着提升装置的下降,探头会连续发射和接收超声波信号,仪器实时记录并显示孔壁到探头的距离等信息。在测量过程中,要匀速下放或上提探头,避免速度过快或过慢影响测量结果。
-成槽测量:把成槽检测探头以一定的速率放入充满泥浆的槽中,使探头处于槽的特定位置,如对于地下连续墙槽段,一般将探头放置在槽段的中心线上或其他规定的位置。当发射电路产生的电脉冲加到发射换能器上时,换能器垂直槽壁发射出超声波脉冲,超声波在泥浆中传播到槽壁后部分被反射,反射回来的超声波被接收换能器接收,仪器根据超声波的传播时间计算槽壁到探头的距离等参数。
3.超声波成孔成槽质量检测仪数据处理与分析阶段:
-数据传输:测量完成后,将仪器中的数据传输到计算机或其他存储设备中,以便进行进一步的处理和分析。
-数据处理:使用专业的数据处理软件对测量数据进行处理,如对距离数据进行平滑处理、拟合孔或槽的形状等。根据处理后的数据,生成孔或槽的形态图、垂直度曲线、孔径变化曲线等,直观地展示孔或槽的质量情况。
-结果分析:依据设计要求和相关规范,对生成的图表和数据进行分析,判断孔或槽的各项质量指标是否符合要求,如孔径偏差、垂直度偏差、槽宽偏差等。