混凝土超声波检测仪可以分为小巧方便的直接式超声检测仪,以及测量读数可靠广泛的超声检测仪。本文详细介绍了混凝土超声波检测仪的工作原理,并以超声波法对裂缝灌浆质量检测为例,对混凝土超声波检测的应用进行了实验研究。

建筑科学

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混凝土超声波检测仪工作原理及应用研究 金凌云

(浙江省舟山市建筑工程质量监督站检验测试中心浙江舟山 3 0 0 6 0 ) 1 摘要：混凝土超声波检测仅可以分为小巧方便的直接式超声检测仪，以及测量读数可靠广泛的超声检测仪。文详细介绍了混凝土超本声波检测仪的工作原理，以超声波法对裂缝灌浆质量检测为例，并对混爰土超声波检测的应用进行了实验研究。 关键词：声波检测仪工作原理应用超 中图分类号： 6 4 0 4文献标识码： A文章编号： 6 2 3 9 ( o O 0 ( ) 0 8 - I 1 7 - 7 1 2 1 ) 4b一 0 7 0 候就将时间隙记录下来并在显示器上显现世界各国使用超声波对体和混构成。示出来。 凝 j这枪测的仪器剃t .类纷繁朵具有 ( )大及整形电路 6放其功能是将换能器接收到的微弱声波不同的使用功能。照检测的原婵，声波按超

检洲仪大都司以分为两各种类：类是能信号放大，后整形成方波信号，往门控 2混凝土超声波检测仪的应用实例 一最送完关控接下来，们就以裂缝灌浆的检测作我够青测纵波波速的另一类的是人 E削读电路，成门控电路对计数器的“门” 的，J一类体较小，【= f『便外 f携带，}是 f l fI制，计数器停止计数。使

为例子，对超声波在混凝土中的应用研针

测帚读数的 r靠性比小}人【削读的。 人』划读的体积人、:不便于野外使用， _=征却 J丁

究。 ( )通电路 7选选通电路的功能主要在于换能器即将 2 1工作原理 .

以精确的读出各种数据， f能够测量波 } l展 J作却不能接收到声波信号的空挡的：在具有相互平行的表面上使用双面斜这体速还可以对值和频率研。凝：声时把门控电路关闭。样就可以防止发测。积较大的混凝土且有深缝时我们可混超波检测都是 I仪器发f l ¨起{耔波，后混凝射换能器被激发的时候信号错误的进入放以考虑使用钻孔对测。较于以}两个

J然相：者土内部会形成弹性成力波。性成力波会大器导致电路产生错误。弹 () 8门控电路在混凝土内部传播并被其内部的邮位吸收。过将吸收的弹性波放火我们可以对通做法，被检测的混凝土能够有一个表面当提供的时候就需要使用单面平测的做法。

¨控电路是由触发器和其他电路组 2 2试验试件的制备 .在 预制混凝土试件尺寸为 1 0 mm x5 0 0 0 0 m这数据进行研判。篇文章重点在 r讨成，接收到开门信号的同时转出高电平，本论超声波检测仪及应 J,迎同业批评这样就可以让计数器开始顺畅的工作。{欢{在 n x2 0 Tl采用 C O混凝土，作成型 q 5 ml, 3素制接受到关门信号的时候转出低电平，样后采用人工方法使之产生一道裂缝。试这从指正。 也就可以使得计数器停止。

件侧面观察，缝深度 1 0裂 mm左右，件 2试

1混凝土超声波检测仪主机

1 1主机工作原理 .超声波混凝土检测仪的电路足由：主的控制的。计数器以及译码器都是由门位置，距离 ( 0 mm)平行于试件长度像等 10 做 方向的直线若干条，声波发射及接收的超控信号发生器、零电路、置发射延时电路及控电路所控制的。开门延时电路、钟信号发器、射电 1 2工作过程时发 .路、大及整形电路、通电路、控电路放选¨换能器即放在各交叉点上。 .主控振荡器发出周期 7的主控方波信 2 3实验结果 1号，波的下降沿直接触发由单稳电路组方任意两点超声声时，试验结果可以从

总之，些电路中最为关键的是门控其它部位未发现裂缝。裂缝走向等距离这沿电路。为信号都是门控电路来完成最终 ( O mm)直线，中 直线位于裂缝因 1O做其条

这八各部分构建的。 () 1方波震荡器分频器构成主控信号成的扫描延时电路，信号一方面作为外看出，点问不跨裂缝超声波波形完整， j该两首声跨发生器。当方波信号分频以后，有可供一触发信号，成外接示波器的同步扫描

;能完一波清楚，时与测距线性关系明显，裂缝声个周期使用的信号。个信号起着对整机方面又经游标延时电路延时后送到示波器两点间超声波随着测距增大，日寸显著这相电路进行控制的作门。 J y作为游标指示，信号同时又送往门控增大，同两点问跨裂缝超声波相比于化轴该电路作为计数器关门信号，计数器停止学灌浆之前，时有明显的减小，测距线使声与 () 2置零电路灌首置零电路是微分电路组成。置零电路计数。控方波的下降沿同时还触发发射性关系明显。浆以后的波形更为完整，主可以让卡控方波改变为尖脉冲。样就可延时电路，个信号被延时后直接触发发波更易判断。同一对测点灌浆前后超声这这从由以使得计数器的内部直接归零。 射电路产生高压脉冲，时，射换能器便声时的变化上看，于灌浆后超声波传播此发发一组超声波这组声波经介质被接收换路线的改变，浆后卢时值比灌浆前有了灌 ( )射延时电路及开门延时电路 3发发射延时电路及开 r延时电路通常是能器接收，过衰减器被放大器放大后送明显的减小，】通测距较近的情况尤为明显。从轴由单稳态的电路所构成的。控信学卜降到示波器 y与游标信号一起显示在荧光灌浆后裂缝两侧超声波实际传播速度与完 并延时后可以分别发射电路，样就可以屏上。这 使得超声波能够发射并口计时器开始工 .好混凝土理论波速之间的差别大部分在5 另外，控信号经分频器分频后 (波%以内。主方 s输这作。们延时足 f Jt计时器 l归零的周期大约i )出一个下沿，个下沿通过我 f:L j r以考量，样操作可以达成电路工作稳定且置零电路使计数器置零。时又触发开门参考文献这同延时电路，个信号被开门延时电路延时[]张治泰 .平 .声波在混凝上质量检这 1邱超准确。

后触发计数器“门”这时，数器便开始开，计测中的应用[ . M】化学工业出版社， 0 6 20 . 0的脉[】C C

2 0,声法检测混凝土缺陷 2 E S 2:00超 1多采用石英晶体构成的振荡器。种记录时钟振荡器发出的频率为 1 mHz这振荡器能较好地保证时钟周期的准确与稳冲数。当旋转扫描延迟和延迟电位光标时， 技术规程[]北京：国建筑工业出版 s.中社， 0 0 20 .定。一一般采用石荚晶体的频率多为 lmHz光标会改变示波器波形和被接受的相对位 O 这假和l mHz其周期正好为0 1 t I l S这样置，样就修正了开关门信号的间隙。定， ./ I, . l s时钟的令数正好能转化成整数时问位。 开门的信号和发射的信号时间上是相同的。如果将脉冲换算为时间，数器所记录计 ( )射电路 5发主要由一个简的 Dc~Dc换电路的就是时间间隙。声波检测仪在这个时转超

() 4时钟信号发生器

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