冻土超声波波速与冻土物理力学性质试验研究

超声波在介质中的传播速度反映了介质的物理力学性质．运用UVM-2型声速测定仪，测定不同密度的冻结砂土、冻结黄土和冻结粘土在不同温度下的超声波波速(纵波波速和横波波速)。对比分析不同土质的冻土，在温度和密度变化时超声波波速的变化，得出以下结论：土质颗粒的大小及组成成分在土冻结且在温度继续下降的过程中，通过影响结合水含量的变化而影响未冻水含量的变化．从而进一步影响冻土中的超声波传播速度．所以，可以在超声波波速与温度变化和未冻水含量与温度变化的基础上，建立超声波波速与未冻水含量的关系，通过测定超声波波速来量测冻土未冻水含量．密度的变化也影响着冻土纵、横波波速的变化，且冻结黄土的波速受密度变化影响较大，而冻结粘土则较小。冻土土质类型不同．透过它们的纵波波速和横波波速的变化范围也不同，可以通过对比表示压缩和剪切相对幅值的纵横波速比比值，来判定此冻土的土质类型，一般冻结粘土为1．07，冻结黄土为2．15，冻结砂土为0．7。根据弹性理论，泊松比与波速比有关，所以可以直接测量冻土的波速比研究冻土的强度及变形性能．     

超声波三轴压缩试验机及其应用

在单轴压缩试验机的基础上研制了一套超声波三轴压缩试验系统,实现了三轴压缩过程中超声波的全程测试。对一组混凝土试样进行了试验研究,采用小波分析对超声波数据进行处理。在频域范围内提出了三个能反映试样中损伤演化的特征量:归一化第一能量峰值、归一化第二能量峰值、第一能量峰值对应的尺度。本文为研究损伤本构关系提供了新的设备,提出的三个特征量能够反映材料内部结构的变化,特别是第三个特征量具有较强的规律性,可以作为描述材料结构变化的损伤变量。     

岩石超声波信号的小波时频分析

岩石超声波信号是一种非平稳信号.由于传统的短时Fourier变换(STFT)使用的窗函数固定,分辨率单一,其分析结果只能大致反映信号能量随时间的变化.小波变换(WT)以小波基为变换基础,具有多分辨率特点,其分析结果较详细地反映了质点震动强度随时间的衰减起伏变化.分析认为小波变换是一种更优越的处理岩石声学信号的时频方法.     

鹤上隧道围岩松动圈测试与分析

围岩松动圈是评价围岩稳定性的重要参数之一,文章结合大断面小净距鹤上隧道的工程实践,采用声波法和多点位移计法对隧道围岩松动圈进行了测试分析,获得了整个隧道断面松动圈的分布;基于测试结果,验证了该隧道锚杆设计支护参数的合理性,为围岩松动圈支护参数的确定提供了依据和指导.     

超声检测混凝土硫酸盐侵蚀的研究

用超声波法对受硫酸盐侵蚀混凝土的表面损伤层厚度进行了检测，采用回归分析方法取代传统的作图法进行数据处理，并与受侵蚀混凝土的化学分析结果进行对比，标定超声检测混凝土腐蚀的程度和适用性，初步试验和研究表明，超声检测方法切实可行，可为混凝土耐久性无损检测工程提供参考。     

混凝土超声波衰减成像中的声场特性研究

针对混凝土超声波层析成像检测中常用的频率,研究了超声波场的指向性及近场区声压的轴向变化规律,其结果表明:对频率为20kHz超声波场,可近似认为声压在各个方向上是均匀的;对40~60kHz的频率段,在进行混凝土超声波衰减成像时,应根据观测方向角的变化对所测振幅值进行方向性校正,并给出了校正计算方法;当频率大于100kHz时,难于进行衰减成像;由近场区轴压图可知:对混凝土超声波成像检测中所用的频率段,观测点均位于声场较稳定的远场区。     

利用超声波测量沥青贮罐的液位

介绍了一种利用超声波原理开发的由单片机控制的非接触式测量装置，通过该装置可较方便地测量沥青贮罐的液位。     

“超声法”与“拔出法”综合检测结构混凝土的质量

混凝土作为目前最重要的结构工程材料之一,其质量直接关系到结构的安全。目前正在研究的结构混凝土质量检测方法有很多,但超声-拔出综合法却常被研究者所忽视。该文从超声法和拔出法结合的可行性和优越性两方面进行了论述,并对其如何结合进行了阐述,认为超声-拔出综合法是一种很值得推广的无损检测方法。     

建筑膜结构荷载的超声快速测定方法

采用超声同面平测法研究了建筑膜材荷载与超声波传播速度之间的关系以及经纬向荷载比对超声法测定结果的影响,建立了超声法测试膜材经、纬向荷载的标准曲线,提出了利用现场同条件试件修正换算荷载值的方法。结果表明,超声法测试膜材荷载具有快速、准确的特点,经纬向荷载比对超声法测定结果没有影响。经过同条件试件修正以后超声法的平均相对误差可以减小到±15.50%,甚至小于±10%,完全能够满足工程测试的技术要求,从而显示出良好的应用前景。     

高频超声波技术在构造岩石学研究中的应用--以郯庐断裂带南段巢湖地区为例

应用高频超声波技术对皖东郯庐断裂带南段巢湖地区凤凰山背斜进行了纵波波速的系统测试，讨论了波速大小与应力之问的对应关系，分析了背斜核部的应力分布状态，给出了不同构造变形部位的应力相对大小与其超声波速的半定量关系，从理论和实践上探讨了超声波测试应用在构造岩石研究中的可行性．研究结果表明，高频超声波检测应用在地质构造研究中有其可能性和可行性。波速大小与构造变形的岩石中地质应力的量级有关，在凤凰山背斜处根据波速得出的应力结果与理论推导一致；根据波速结合构造、岩性可以较准确地确定应力分布的状态及应力强度最大的部位。这对于构造岩石学研究以及指导工程地质学实践具有一定借鉴意义．与其他方法相比较，超声法比较简单。测试精度高。有较好的应用前景。