[发明专利]基于组合震源法检测桥梁预应力管道注浆质量的方法

摘要

本发明提供一种基于组合震源法检测桥梁预应力管道注浆质量的方法，将锤击震源和Chirp震源有效地结合在一起，充分发挥了锤击震源和Chirp震源的优势，同时有效规避了锤击震源和Chirp震源的劣势，既能准确的确定初至波的位置，又能够获得高分辨率的弹性波波场图，从而能够对桥梁预应力管道注浆质量进行精密检测，还具有以下优点：检测结果更加准确、检测效率高、对环境要求低、抗干扰能力强，在无剧烈振动和冲击的情况下均可以使用。操作安全，对人体无害。

主权项

一种基于组合震源法检测桥梁预应力管道注浆质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，对于被检测的预应力管道，在所述预应力管道的A端分别设置震源标记点和检波器标记点A，在所述预应力管道的B端设置检波器标记点B，在所述检波器标记点A安装检波器A，在所述检波器标记点B安装检波器B；S2，在所述震源标记点，首先采用锤击方式激发振动波，在激发时刻触发所述检波器A和所述检波器B同步计时，所述振动波在所述预应力管道传输并分别被所述检波器A和所述检波器B记录，所述检波器A记录得到第1‑A有效波形图，所述检波器B记录得到第1‑B有效波形图；其中，所述有效波形图以时间为横坐标，以振动波振幅为纵坐标；S3，然后，在所述震源标记点，采用可控震源第1次激发Chirp信号，在激发时刻触发所述检波器A和所述检波器B同步计时，所述Chirp信号在所述预应力管道传输并分别被所述检波器A和所述检波器B记录，所述检波器A记录得到第2‑1A有效波形图，所述检波器B记录得到第2‑1B有效波形图；S4，重复S3，依次采用可控震源第2次激发Chirp信号、第3次激发Chirp信号…第n次激发Chirp信号，由此分别得到第2‑2A有效波形图、第2‑2B有效波形图、第2‑3A有效波形图、第2‑3B有效波形图…第2‑nA有效波形图、第2‑nB有效波形图；其中，n为自然数；S5，分析所述第1‑A有效波形图，得到第1‑A有效波形图的初至波旅行时t_1‑A；分析所述第1‑B有效波形图，得到第1‑B有效波形图的初至波旅行时t_1‑B，由于所述检波器A到所述检波器B的距离等于预应力管道的长度，为已知值l，则：依照公式计算得到平均波速S6，分析所述第2‑1A有效波形图，在所述第2‑1A有效波形图上，查找到t_1‑A对应的位置即为初至波；分析所述第2‑1B有效波形图，在所述第2‑1B有效波形图上，查找到t_1‑B对应的位置即为初至波；进而求出频差Δf₁和能量衰减比a₁；依此类推，分析定位到第2‑2A有效波形图的初至波，以及，分析定位到第2‑2B有效波形图的初至波，进而求出频差Δf₂和能量衰减比a₂；…分析定位到第2‑nA有效波形图对应的初至波，以及，分析定位到第2‑nB有效波形图对应的初至波，进而求出频差Δf_n和能量衰减比a_n；S7，依下式计算平均频差Δf和平均能量衰减比a；Δf＝(Δf₁+Δf₂+…Δf_n)/n；a＝(a₁+a₂+…a_n)/n；S8，通过平均频差Δf、平均能量衰减比a和平均波速求出注浆饱满度D。