隧道壁后注浆检测方法、装置、电子设备及存储介质

1.本技术涉及地质检测技术领域，尤其涉及一种隧道壁后注浆检测方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.在当前隧道建设等地下建设项目中，盾构法已经成为主流的施工方法。在盾构过程中，将浆液注入盾构管片与地层之间的空隙中，可以有效减少地层损失，增强上部地基稳定性。然而在注浆过程中，浆液对空隙的填充情况是难以直接观测到，在具体实施时注浆不完全的情况时有发生。而注浆不均匀、注浆存在空洞等问题，可能导致如地下水渗漏、地面塌陷等严重的地质灾害，并对地下建设工程造成严重的影响，甚至威胁到施工人员的生命安全。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提出一种隧道壁后注浆检测方法、装置、电子设备及存储介质，以此在有效避免其他因素干扰的情况下，快速对隧道壁后的注浆质量进行检测。
4.基于上述目的，本技术提供了一种隧道壁后注浆检测方法，包括：
5.响应于获取到震动回波数据，确定所述震动回波数据对应的震源位置数据及接收位置数据，根据所述震动回波数据确定目标点位置数据；
6.通过所述震源位置数据、所述接收位置数据及所述目标点位置数据确定数据延迟，根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像；
7.输出所述检测图像。
8.在一些实施方式中，所述通过所述震源位置数据、所述接收位置数据及所述目标点位置数据确定数据延迟，具体为：
[0009][0010]
其中，τi为数据延迟，τs与τr分别为发射延时与接收延时，(xs,zs)、(xr,zr)与(xf,zf)分别为震源位置、接收位置及目标点位置的坐标，c为震动波波速。
[0011]
在一些实施方式中，所述震动回波数据为至少一组震动接收器接收的震动回波数据；
[0012]
所述根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像，具体为：
[0013][0014]
其中，t为时间数据，b(t)为波束形成器形成的检测图像，h表示共轭矩阵，m为震动
接收器的总个数，l为一组震动接收器的个数，l表示第l组震动接收器的数据，w
mv
为叠加权重，为数据延迟的数据矩阵。
[0015]
在一些实施方式中，所述根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像之后，还包括：
[0016]
根据所述数据延迟生成图像相干因子，通过所述图像相干因子与所述检测图像的结合，生成聚焦效果增强的检测图像。
[0017]
在一些实施方式中，所述根据所述数据延迟生成图像相干因子，具体为：
[0018][0019]
其中，cf(t)为图像相干因子矩阵，y
l
(t)表示第l组震动接收器的数据延迟数据。
[0020]
在一些实施方式中，所述根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像之后，还包括：
[0021]
对同一目标点位置进行至少一次检测，以生成至少一张所述检测图像；
[0022]
将所述检测图像进行叠加并与震动波波速进行结合，生成最终图像。
[0023]
基于同一构思，本技术还提供了一种隧道壁后注浆检测装置，包括：
[0024]
主体；
[0025]
震源发生器，设置于所述主体的一端；
[0026]
震动接收器，设置于所述主体上与所述震源发生器相对的另一端；
[0027]
主机模块，设置于所述主体，与所述震源发生器及所述震动接收器通信连接，被配置为能够执行如上所述的隧道壁后注浆检测方法。
[0028]
在一些实施方式中，所述震源发生器及所述震动接收器通过压紧弹簧与所述主体连接。
[0029]
基于同一构思，本技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任一项所述的方法。
[0030]
基于同一构思，本技术还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机实现如上任一项所述的方法。
[0031]
从上面所述可以看出，本技术提供的一种隧道壁后注浆检测方法、装置、电子设备及存储介质，包括：响应于获取到震动回波数据，确定所述震动回波数据对应的震源位置数据及接收位置数据，根据所述震动回波数据确定目标点位置数据；通过所述震源位置数据、所述接收位置数据及所述目标点位置数据确定数据延迟，根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像；输出所述检测图像。本技术通过检测装置发射震动波，以回波数据为依据确定目标点位置，结合震源位置、接收位置，通过波束形成算法等算法最终生成检测图像，进而可以通过检测图像快速判断管壁后方的注浆层是否填充充实，有效解决注浆不完全的情况，并可以对缺陷点进行快速定位及规模确定。
附图说明
[0032]
为了更清楚地说明本技术实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]
图1为本技术实施例提出的一种隧道壁后注浆检测方法的流程示意图；
[0034]
图2为本技术实施例提出的一种隧道壁后注浆检测方法的执行装置及场景的示意图；
[0035]
图3为本技术实施例提出的一种隧道壁后注浆检测方法的测试实验的结果图像示意图；
[0036]
图4为本技术实施例提出的一种隧道壁后注浆检测装置的结构示意图；
[0037]
图5为本技术实施例提出的一种隧道壁后注浆检测装置的局部a处的放大结构示意图；
[0038]
图6为本技术实施例提出的电子设备结构示意图。
具体实施方式
[0039]
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本说明书进一步详细说明。
[0040]
需要说明的是，除非另外定义，本技术实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件、物件或者方法步骤涵盖出现在该词后面列举的元件、物件或者方法步骤及其等同，而不排除其他元件、物件或者方法步骤。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0041]
如背景技术部分所述，盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。
[0042]
过去针对盾构法中的注浆过程，通常以浆液是否溢出注浆孔或者注浆压力是否达到设计标准来判断注浆是否完整。但是这种方式过于依赖操作人员的经验判断，并且由于操作人员无法观察到管片之后的注浆具体情况，很难保证注浆的完整情况。进而出现了无损探测手段(nondestructive testing,ndt)为壁后注浆检测提供了一个新的思路。目前，无损探测被广泛的应用于各类混凝土结构的检测中，都取得了较好的结果。其中地质雷达(ground penetrating radar,gpr)是最常用的无损探测手段，由于其快速、易开展、结果可靠、分辨率高的特点，在大多数工程实践中得到了成功的应用。但是地质雷达方法在应用于盾构法的管片壁后注浆检测中面临着几个重要问题：(1)盾构管片中设置有钢筋，这种金属导电物体，会产生强烈的电磁波反射，会对地质雷达的探测结果造成剧烈干扰，甚至掩盖后
续的注浆体缺陷有效反射；(2)在盾构注浆时，若过早进行地质雷达无损检测，管片与周围岩层的空隙中充满液体，地质雷达无法区分缺陷所在，若过晚进行地质雷达检测，注浆体已凝固，空气空腔与周围岩体无明显介电常数差异，难以产生反射。进而使地质雷达难以应用在盾构法的管片壁后注浆检测中，而注浆不均匀、注浆存在空洞等问题，对地下建设工程造成严重的影响，甚至威胁到施工人员的生命安全。
[0043]
结合上述实际情况，本技术实施例提出了一种隧道壁后注浆检测方案。通过检测装置发射震动波，以回波数据为依据确定目标点位置，结合震源位置、接收位置，通过波束形成算法等算法最终生成检测图像，进而可以通过检测图像快速判断管壁后方的注浆层是否填充充实，有效解决注浆不完全的情况，并可以对缺陷点进行快速定位及规模确定。
[0044]
如图1所示，为本技术提出的一种隧道壁后注浆检测方法的流程示意图，该方法具体包括：
[0045]
步骤101，响应于获取到震动回波数据，确定所述震动回波数据对应的震源位置数据及接收位置数据，根据所述震动回波数据确定目标点位置数据。
[0046]
在本步骤中，用户可以通过震动发生装置或震源组件产生震动波，将震动波传导至盾构管片上，并使震动波沿盾构管片的厚度方向传播，最终传播至盾构管片与岩石层或土层之间的注浆层。一般的震动发生装置可以紧贴盾构管片的表面进行震动波的产生，之后，由于盾构管片本身是较为均匀的人工材质，其中杂质较少，从而产生的回波也较少，而到达注浆层之后由于浆液是通过盾构管片上特定的注浆孔注入的，从而在其中可能存在气泡点或空隙点等等，进而震动波在遇到这些气泡点时会产生回波，被特定的回波接收装置或震动接收器等接收后，最终生成震动回波数据。之后，由于在每次进行检测时，震源及接收器都是用户自主设定的或是按照特定规则设置的，从而可以准确得到每次检测时的震源位置数据及接收位置数据。其中，震源位置数据为震动源所在的坐标位置数据等等，接收位置数据为接收组件所在的坐标位置数据等等。之后，由于管片的材质及注浆的浆液都是事先固定配置好的，从而震动波在两者内的传播速度也可以根据事先的实验等方式准确的得到。最终可以根据震源产生震动波到接收到回波的时间差及震动波的传播速度可以确定出目标点位置数据。其中，目标点位置数据即为缺陷点或疑似缺陷点的坐标位置。
[0047]
步骤102，通过所述震源位置数据、所述接收位置数据及所述目标点位置数据确定数据延迟，根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像。
[0048]
在本步骤中，通过震源位置数据、接收位置数据及目标点位置数据三个数据确定的三个坐标点位置，再与震动波的波速进行比较，即可得到发射的延时数据与接收的延时数据，两者叠加即可得到最终的数据延迟数据。之后，波束形成算法是智能天线研究中最核心的内容。波束形成算法可以是根据基于的对象不同可以分为基于方向估计的自适应算法，也可以是基于训练信号或者参考信号的方法和基于信号结构的波束形成方法；另外，还可以根据是否需要发射参考信号，分为非盲算法和盲算法。在具体实施例中，通常在进行检测时为了保证数据的准确性，通常用于接收数据的震动接收器可能并不止一个，以此可以通过多个震动接收器的数据相结合来提高整个检测的准确性。进而可以生成数据延迟数据的矩阵阵列。之后，在另一具体实施例中，还可以将多个震动接收器进行分组，以小组形式进行数据统计，进一步提高数据的准确性，减少异常或突发数据的影响。例如总共有m个接收器，每一组为连续的l个接收器，则被分为m-l+1个组，假设设备中共12个接收器，取每一
组为6个接收器，则最终被分为了7组。
[0049]
之后，根据计算得到的数据延迟数据，再结合上震动回波数据中相关的接收器个数、分组等情况数据，可以建立起数据延迟的协方差矩阵，根据协方差矩阵结合波束形成算法可以得到震动回波数据的叠加权重。最终可以以此得到检测图像，
[0050][0051]
其中，t为时间数据，b(t)为波束形成器形成的检测图像，h表示共轭矩阵，m为震动接收器的总个数，l为一组震动接收器的个数，l表示第l组震动接收器的数据，w
mv
为叠加权重，为数据延迟的数据矩阵。即，在得到叠加权重后，在子阵中将延时后的信号根据叠加权重叠加到一起，即可得到时间域的幅值，此处幅值可代表该处的反射强度，从而可以判断该目标点位置是否存在反射界面，并最终生成检测图像。
[0052]
步骤103，输出所述检测图像。
[0053]
在本步骤中，最终输出该检测图像，用以存储、展示、使用或再加工该检测图像。根据不同的应用场景和实施需要，具体的对于该检测图像的输出方式可以灵活选择。
[0054]
例如，对于本实施例的方法在单一设备上执行的应用场景，可以将该检测图像直接在当前设备的显示部件(显示器、投影仪等)上以显示的方式输出，使得当前设备的操作者能够从显示部件上直接看到该检测图像的内容。
[0055]
又如，对于本实施例的方法在多个设备组成的系统上执行的应用场景，可以将该检测图像通过任意的数据通信方式(有线连接、nfc、蓝牙、wifi、蜂窝移动网络等)发送至系统内的其他作为接收方的预设设备上，即同步终端上，以使得同步终端可以对其进行后续处理。可选的，该同步终端可以是预设的服务器，服务器一般设置在云端，作为数据的处理和存储中心，其能够对该检测图像进行存储和分发；其中，分发的接收方是终端设备，这些终端设备的持有者或操作者可以是当前用户、隧道质量监管人员、隧道承包公司相关负责人员等等。
[0056]
再如，对于本实施例的方法在多个设备组成的系统上执行的应用场景时，可以将该检测图像通过任意的数据通信方式直接发送至预设的终端设备，终端设备可以是前述段落列举中的一种或多种。
[0057]
从上面所述可以看出，本技术实施例的一种隧道壁后注浆检测方法，包括：响应于获取到震动回波数据，确定所述震动回波数据对应的震源位置数据及接收位置数据，根据所述震动回波数据确定目标点位置数据；通过所述震源位置数据、所述接收位置数据及所述目标点位置数据确定数据延迟，根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像；输出所述检测图像。本技术通过检测装置发射震动波，以回波数据为依据确定目标点位置，结合震源位置、接收位置，通过波束形成算法等算法最终生成检测图像，进而可以通过检测图像快速判断管壁后方的注浆层是否填充充实，有效解决注浆不完全的情况，并可以对缺陷点进行快速定位及规模确定。
[0058]
需要说明的是，本技术实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本技术实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本技术实施例的方法中的
某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。
[0059]
需要说明的是，上述对本技术特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
[0060]
在一个可选的示例性实施例中，所述通过所述震源位置数据、所述接收位置数据及所述目标点位置数据确定数据延迟，具体为：
[0061][0062]
其中，τi为数据延迟，τs与τr分别为发射延时与接收延时，(xs,zs)、(xr,zr)与(xf,zf)分别为震源位置、接收位置及目标点位置的坐标，c为震动波波速。
[0063]
在一个可选的示例性实施例中，所述震动回波数据为至少一组震动接收器接收的震动回波数据；所述根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像，具体为：
[0064][0065]
其中，t为时间数据，b(t)为波束形成器形成的检测图像，h表示共轭矩阵，m为震动接收器的总个数，l为一组震动接收器的个数，l表示第l组震动接收器的数据，w
mv
为叠加权重，为数据延迟的数据矩阵。
[0066]
在本实施例中，假设总共有m个震动接收器，τm为第m个震动接收器的延时量，则数据延迟可以表示为
[0067]
y(t)＝[x1(t-τ1),x2(t-τ2),
…
,xm(t-τm)]
[0068]
其中，t为时间数据，y(t)为数据延迟的数据，x1至xm为第1个至第m个震动接收器的信号。
[0069]
之后，对m个震动接收器进行分组，每一组为连续的l个震动接收器，则可以生成一个数据矩阵为
[0070][0071]
其中，为数据延迟的数据矩阵，l表示第l组震动接收器的数据，m为震动接收器的总个数，l为一组震动接收器的个数。
[0072]
之后，再根据延时后的数据延迟的数据矩阵求取协方差矩阵，即
[0073][0074]
其中，r(t)表示协方差矩阵，t为时间数据，m为震动接收器的总个数，l为一组震动接收器的个数，h表示共轭矩阵。
[0075]
之后，再利用对角加载算法增强其稳定性，得到对角加载下的协方差矩阵r
dl
，
[0076][0077]
其中，为协方差矩阵，δ为对角加载系数，通常取1，为协方差矩阵的迹，i为单位对角矩阵。
[0078]
最后，结合震动回波数据，可以确定出各个震动接收器的叠加权重w
mv
为
[0079][0080]
其中，r
dl
为对角加载下的协方差矩阵，a＝[1,1,
…
,1]
t
为方向向量，h表示共轭矩阵。至此，将求得的叠加权重w
mv
带入前述的b(t)成像公式中，即可通过波束形成器对探测区域进行成像生成检测图像。
[0081]
在一个可选的示例性实施例中，所述根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像之后，还包括：根据所述数据延迟生成图像相干因子，通过所述图像相干因子与所述检测图像的结合，生成聚焦效果增强的检测图像。
[0082]
在本实施例中，相干因子是用来评估信号相关程度，图像聚焦质量的一个指标。是一个取值范围为0-1的值，当其等于1时表示t时刻完美聚焦，当其等于0时，表示t时刻不同组之间的信号是完全不相干的，相干因子可以用作一个增强图像的方法，因为通常聚焦良好的部分就是有反射存在的部分，进而用相干因子与成像结果相乘可以做到将聚焦效果好的部分进一步的增强。即，
[0083]it
(n)＝b(t).cf(t)
[0084]
其中，b(t)为检测图像，cf(t)为图像相干因子矩阵，i
t
(n)为t时刻的聚焦效果增强的检测图像。
[0085]
在一个可选的示例性实施例中，所述根据所述数据延迟生成图像相干因子，具体为：
[0086][0087]
其中，cf(t)为图像相干因子矩阵，y
l
(t)表示第l组震动接收器的数据延迟数据。
[0088]
在一个可选的示例性实施例中，所述根据波束形成算法通过所述震动回波数据及所述数据延迟计算生成检测图像之后，还包括：对同一目标点位置进行至少一次检测，以生成至少一张所述检测图像；将所述检测图像进行叠加并与震动波波速进行结合，生成最终图像。
[0089]
在本实施例中，由于前述实施例中得到的图像是在时间域里的，进而可以进一步
的将其转换到空间域以获得实际尺寸图像，来对目标点进行准确定位。在此可以通过震动波波速和波的旅行时来估计反射界面在深度上分布的位置。此外，在此基础上还可以采取多次测量的方式，以获取更好的更全面的图像。在本实施例中需要将多次获得的图像叠加到一起得到最终图像，
[0090][0091]
其中，id为最终图像，c为震动波波速，n测量次数。
[0092]
在具体应用场景中，如图2所示，为一种利用隧道壁后注浆检测方法的装置，可以包括主机、电源以及测量主体部分。其中主机为主要组成部分，可以设置于外部也可以设置于测量主体内部，它可以包括中央处理器、存储设备、交互界面、计时器、震源控制器、震动接收器总成以及位移传感器总成等等。中央处理器负责协调各部件工作，处理数据，储存数据等；储存设备负责保存测试结果；交互界面负责调整震源参数，查看测试结果；计时器负责记录时间，将震源与震动接收器的时间匹配；震动接收器总成负责将各震动接收器的信号转换为数字信号并上传到中央处理中；位移传感器总成负责收集各震源及震动接收器的位移数据，并上传到中央处理器中以确认各震动传感器以及震源的相对位置。主机负责控制震源的激发、信号的接收、信号的整合与数据的储存等工作。
[0093]
测量主体上主要设置有震动接收器阵列与震源，震动接收器阵列与接收器总成相连，震源与震源控制器相连，震动接收器阵列与震源均与主机中的计时器相连。震动接收器阵列由8-12个压电震动传感器组成，记录附着点的振动情况，各接收器之间间隔10cm。震源为伸缩磁致震源，振动频率为3000-6000hz。由于盾构管片表面并不平整，为了能够契合管片形状，震源与各接收器受到到左右约束，但可以利用阻尼滑轮上下移动，其上下移动的距离可以由位移传感器记录并输入主机。当各震动接收器与震源调整到合适位置后，将其锁止，各震动接收器与震源的相对位置可以通过位移传感器记录得知。
[0094]
电源为锂电池供电系统，负责为主机、收发系统、各传感器以及电机提供能源。
[0095]
在测量主体上还可以设置多个滚轮，用以移动测量主体。并且在测量主体内还可以设置空间信息系统。其可以由收发位移传感器与滑轮位移传感器组成。收发位移传感器附着于各震动接收器与震源上，负责记录各震动接收器与震源的水平相对位置，并与主机中的位移传感器总成相连。滚轮位移传感器可以设置于装置两侧的滚轮上，负责根据滚轮的转动记录装置整体的水平移动距离。
[0096]
如图3所示，为利用上述实施例的方法及前述的装置进行的仿真实验模拟数据，该方法对管片壁后注浆的缺陷有良好的检测能力，能够准确反映壁后注浆层缺陷的位置和规模。在仿真实验中，如图3a所示，管片与注浆体的厚度均为0.5m，钢筋在0.25m深度处以0.1m的水平间隔排布，缺陷为松散的圆形低速体。装置设置为一个震源与12个接收器，从0.25m处以0.05m的间隔移动，共激发20次。仿真结果如图3b所示，该成像方法能够反映出钢筋的位置、管片后壁的位置以及缺陷的位置与大小，达到了管片壁后缺陷检测的目的。
[0097]
基于同一构思，与上述任意实施例方法相对应的，本技术还提供了一种隧道壁后注浆检测装置。
[0098]
参考图4，所述隧道壁后注浆检测装置，包括：
[0099]
主体101；
[0100]
震源发生器102，设置于所述主体101的一端；
[0101]
震动接收器103，设置于所述主体101上与所述震源发生器102相对的另一端；
[0102]
主机模块104，设置于所述主体101，与所述震源发生器102及所述震动接收器103通信连接，被配置为能够执行如上所述的隧道壁后注浆检测方法。
[0103]
上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的隧道壁后注浆检测方法，并且具有相应的隧道壁后注浆检测方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0104]
为了描述的方便，描述以上装置时可以将主机模块以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本技术实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0105]
在一个可选的示例性实施例中，如图5所示，为图4中a处的局部放大图，所述震源发生器102及所述震动接收器103通过压紧弹簧105与所述主体101连接。用以通过压紧弹簧105使震源发生器102及震动接收器103能够与管片壁能够紧密接触。
[0106]
在一个可选的示例性实施例中，在主体101上还可以设置滚轮，用以移动主体101，并且滚轮上还可以设置位移传感器等组件，用以记录主体位移过程，并能够以此推断震源发生器102及震动接收器103的位置或坐标。
[0107]
在具体应用场景中，隧道壁后注浆检测装置具体的使用步骤可以为：
[0108]
步骤一：标定管片混凝土内震动波波速，将震动波波速用作成像时的背景速度。
[0109]
步骤二：布置仪器，设置参数。接通电源，打开主机模块，设置激发能量、激发频率、接收信号时长。此时震源发生器与震动接收器的纵向移动为解锁状态，在电机的带动下整个装置下移，震源发生器与各震动接收器逐渐接触管壁，由于压紧弹簧和纵向的滑轮存在，震源发生器以及各震动接收器的可以自动调整上下位置以贴合管片形状，并在弹簧压力作用下贴紧管壁，在所有震源发生器与震动接收器均与管片良好接触后，锁紧震源发生器与震动接收器的纵向移动。在装置下降及耦合过程中，操作人员可以对整个装置施加一定的压力，以防止在电机下移装置时滚轮离开管壁。在完成仪器布置后，收发位移传感器与滚轮位移传感器记录了震源发生器以及各震动接收器的相对位置，这些位置信息保存在主机模块中，在后续的成像步骤中被调用。
[0110]
步骤三：激发震源发生器，记录数据。确认计时器归零，各震动接收器为休停状态。在主机交互界面操作震源发生器开始激发，震源频率建议为5000hz，同时计时器开始计时，各震动接收器开始接受信号。当时间到达预设的接收时长后关闭接收器，停止计时。各震动接收器信号通过接收器总成传输到主机模块中。
[0111]
步骤四：移动装置，重复步骤二与步骤三。在一次测量完成后，滚轮保持贴合管壁，装置由电机带动抬起，震源发生器与各震动接收器解除与管壁的耦合。解除耦合后，整个装置沿测线移动，每次移动的步长可在主机中预设(建议为5cm-10cm)，滚轮位移计记录装置移动的距离，当移动距离到达预设值时，滚轮锁止以及交互界面提示，进行该次测量。至此，重复步骤二进行再次耦合以及步骤三进行测量，重复步骤即可完成单向的扫描式检测。在单向移动扫描之后，可以将仪器沿原测线反向再进行一次测量，将震源相同位置的两次测试记录组合成一个共炮点道集，共炮点道集与对应的位置信息组合，在后续的成像步骤中被调用。
[0112]
步骤五：利用收集和储存的信号进行波束形成成像处理，将图像从时间域转换到深度域，并从成像结果中判别缺陷是否存在以及判断缺陷的位置和规模。
[0113]
基于同一构思，与上述任意实施例方法相对应的，本技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上任意一实施例所述的隧道壁后注浆检测方法。
[0114]
图6示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。
[0115]
处理器1010可以采用通用的cpu(central processing unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。
[0116]
存储器1020可以采用rom(read only memory，只读存储器)、ram(random access memory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。
[0117]
输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
[0118]
通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如usb、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、wifi、蓝牙等)实现通信。
[0119]
总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。
[0120]
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。
[0121]
上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的隧道壁后注浆检测方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0122]
基于同一构思，与上述任意实施例方法相对应的，本技术还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的隧道壁后注浆检测方法。
[0123]
本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器
(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
[0124]
上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的隧道壁后注浆检测方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0125]
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本技术的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本技术的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本技术实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
[0126]
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本技术实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本技术实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本技术实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本技术的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本技术实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
[0127]
尽管已经结合了本技术的具体实施例对本技术进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态ram(dram))可以使用所讨论的实施例。
[0128]
本技术实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本技术实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。