K100QC(B)超声成孔成槽检测仪产品介绍及试验方法

K100QC(B)超声成孔成槽检测仪全套由检测仪主机控制箱、数控绞车、超声孔径探头以及外围组件组成。超声探头固定在数控绞车上自动升降，主机控制箱与电缆间通过信号电缆连接，连接电缆固定在控制箱内。

一、工作试验方法

成孔成槽质量检测分为孔径垂直度检测和沉渣厚度检测。孔径垂直度检测采用超声反射波法，沉渣厚度检测采用探针测力法。

1、孔径垂直度检测

超声探头固定在数控绞车上，在主机的控制下从孔口匀速下降，深度测量装置测取探头下放的深度并传到主机，主机根据设定的时间间隔控制超声发射探头发射超声波并同步启动时，主机根据设定的采样**和采样率启动高速高精度信号采集器采集超声信号。由于泥浆的声阻抗远小于土层(或岩石)介质的声阻抗，超声波几乎从孔壁产生全反射，反射波经过泥浆传播后被接收换能器接收，反射波到达的时间即为超声波在孔内泥浆中的传播时间，通过传播时间计算超声换能器与孔壁的距离，从而计算该截面的孔径值和垂直度。超声波速通过孔口标定获得或经验值设定。

超声探头上共布置两对换能器，两对换能器成正交十字探型安装，检测钻孔两个方向的孔壁剖面。以一个剖面上的两个探头测量为例，探头下到孔内某高程测点，测量探头两方向相反的换能器至孔壁的距离为l?、l?，测得声波在路径l?、l?上的往返传播时间分别为t?、t?，假如泥浆的声波速度为c(c可通过实测得到)，那么有l?=(c*t?)/2、l?=(c*t?)/2，桩孔在该断面测点的孔径即为D=l?+l?+d，其中d为两方向相反换能器的反射(接收)面之间的距离。同样方法可测得钻孔在该断面另一方向测点剖面的孔径。

数控绞车将声波探头从孔口下降至孔底，仪器在下降过程中，每隔**深度间距测量一组(四个)声时值作为该断面测点声时，主机记录下不同高程的测点声时值并计算断面孔径。当测量探头完成一次下降过程，主机即可绘出测量孔的孔壁剖面图。

数控绞车在升降探头的过程中保持吊点不变且电缆垂直，那么通过所测的桩孔壁剖面图可以得到桩孔的垂直度。

2、沉渣厚度检测

沉渣厚度采用探针压力测试法：沉渣探头下放到孔槽底时，电机自动停止下放探头，主机读取探头状态，当探头倾斜超过**范围时提示调整探头位置直至探头近似直立。主机控制探针缓慢伸出，同时测定探针压力和伸出长度，当压力大于**值时停止，此时探针伸出长度即为当前位置沉渣厚度。