射接收端子1包含有底板7，中空槽8、声波接收器9和声波发射器10，声波接收器9和声波发射器10布设于中空槽8内，底板由橡胶带制成，可根据检测粧孔6直径大小改变长度，中空槽8两端为声波发射器10，声波接收器9等间距排列于声波发射器10之间。图3展示了声波发射接收端子1在粧孔6基底的检测方位及次数布设图，预设检测4次，检测方位分别为南北、东西、东南-西北和东北-南西。第一次检测方位11为南北向，完成一次检测后，顺时针旋转360°/4，S卩90°到第二次检测方位12东北-南西向进行检测，之后为第三次检测方位13东西向和第四次检测方位14东南-西北向，各方位的检测方法相同。图4为通过计算机对声波进行偏移成像处理后，生成南北向单剖面声波反射合成结构图，通过观察结构图中是否存在反射波同向轴延伸长度变化，可确定粧孔6基底是否存在地质缺陷。图4中圈定处表示存在反射波同向轴延伸长度变化，即粧孔6基底存在地质缺陷，则可计算地质缺陷的深度及范围，地质缺陷深度h，采用声波反射时间t和声波在已知岩体介质中的传播速度V，由公式h = vt/2计算求得，地质缺陷范围由反射波同向轴延伸变化长度来确定。
[0028]偏移成像处理:由于声波发射接收端子1底板两端的声波发射器10，只能发射声波，位于两端发射器之间的声波接收器9只能接收声波，所以声波接收点相对于声波发射点产生了偏移，所以需要进行偏移校正。声波的入射和反射是以法线为平分线的两角边，相对于垂直入射和反射是一种偏移，这样的反射确定的反射界面是变形的，依据snell定律，对偏移的声波反射通过二维偏移归位成像处理，将声波反射处理到垂直或正反射，使变形的反射界面归位，以达到还原基底存在缺陷的地层真实层位的目的。
[0029]具体步骤如下:
[0030](1)连接装置:将声波接收器9通过声波接收电缆线3和声波检测仪5连接，声波发射器10通过声波发射电缆线4和声波检测仪5连接，在中空槽8中布置声波接收器9和声波发射器10至少各1个，分别用于声波的接收和发射；
[0031](2)调整底板7长度:调整底板7的长度与粧孔6直径一致；
[0032](3)粧孔6基底检测:根据检测需求，设定检测次数及方位，预选某个方位进行检测，先触发声波发射接收端子1中的声波发射器10发射声波，再由声波接收器9接收粧孔6基底反射回来的声波反射信号，并将声波反射信号传输至计算机；
[0033](4)声波反射偏移成像处理:通过计算机对声波反射进行偏移成像处理，还原基底存在缺陷的地层的真实层位；
[0034](5)声波反射合成结构图解译:通过计算机对声波反射进行偏移成像处理后，生成声波反射合成结构图，根据声波反射合成结构图中是否存在反射波同向轴延伸长度变化来确定粧孔6基底是否存在地质缺陷，若存在反射波同向轴延伸长度变化，则表明粧孔6基底存在地质缺陷，需对地质缺陷的深度及范围进行计算，若不存在反射波同向轴延伸长度变化，则表明粧孔6基底不存在地质缺陷；
[0035]所述步骤(4)中声波反射偏移成像处理，是依据snell定律，对声波反射进行偏移归位成像处理。
[0036]所述步骤(5)中地质缺陷深度及范围的计算，地质缺陷深度h由公式h = vt/2计算求得，其中，t为采用声波从发射器发射，经反射后由接收器接收时所用的时间；V为声波在已知岩体介质中的传播速度V;地质缺陷范围则由反射波同向轴延伸变化的长度来确定。
[0037]为实现上述检测方法，本实用新型提供了一种声波反射检侧粧孔基底地质缺陷的装置，包括声波发射接收端子1，声波检测仪5，声波接收电缆线3和声波发射电缆线4;所述声波发射接收端子1由底板7、声波接收器9和声波发射器10组成，底板7上设置有中空槽8，中空槽8中至少布设有1个声波接收器9和1个声波发射器10，声波接收器9通过声波接收电缆线3和声波检测仪5连接，声波发射器10通过声波发射电缆线4和声波检测仪5连接。
[0038]所述声波接收电缆线3和声波发射电缆线4均采用多芯电缆线。
[0039]所述底板7由橡胶带制成。
[0040]所述中空槽8两端为声波发射器10。
[0041 ]所述声波接收器9等间距排列于声波发射器10之间。
【主权项】
1.一种声波反射检测粧孔基底地质缺陷的装置，其特征在于:包括声波发射接收端子(1)、声波检测仪(5)、声波接收电缆线(3)和声波发射电缆线(4);所述声波发射接收端子(1)由底板(7)、声波接收器(9)和声波发射器(10)组成，底板(7)上设置有中空槽(8)，中空槽(8)中至少布设有1个声波接收器(9)和1个声波发射器(10)，声波接收器(9)通过声波接收电缆线(3)和声波检测仪(5)连接，声波发射器(10)通过声波发射电缆线(4)和声波检测仪(5)连接。2.根据权利要求1所述的一种声波反射检测粧孔基底地质缺陷的装置，其特征在于:所述声波接收电缆线(3)和声波发射电缆线(4)均采用多芯电缆线。3.根据权利要求1所述的一种声波反射检测粧孔基底地质缺陷的装置，其特征在于:所述底板(7)由橡胶带制成。4.根据权利要求1所述的一种声波反射检测粧孔基底地质缺陷的装置，其特征在于:所述中空槽(8)两端为声波发射器(10)。5.根据权利要求1所述的一种声波反射检测粧孔基底地质缺陷的装置，其特征在于:所述声波接收器(9)等间距排列于声波发射器(10)之间。
【专利摘要】本实用新型公开了一种声波反射检测桩孔基底地质缺陷的装置，包括声波发射接收端子、声波检测仪、声波接收电缆线和声波发射电缆线；所述声波发射接收端子由底板、声波接收器和声波发射器组成，底板上设置有中空槽，中空槽中至少布设有1个声波接收器和1个声波发射器，声波接收器通过声波接收电缆线和声波检测仪连接，声波发射器通过声波发射电缆线和声波检测仪连接。本实用新型适用于任何孔径的桩孔测量，通过声波反射法不仅适用于人工挖孔桩，也能用于充满水的机械成孔桩，从而解决了人工挖孔桩的施工工艺存在安全隐患大、工作效率低，机械成孔施工一般存在成孔后桩孔充满泥水，克服了严禁人员进入桩孔内而无法检测的不足。
【IPC分类】E02D33/00, G01V1/00
【公开号】CN205139380
【申请号】CN201520981142
【发明人】王波
【申请人】中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月27日