专利名称：：一种锚杆浇固长度的无损测算法的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种利用超声导波实现的锚杆浇固长度的无损测算方法，属于无损检测领域。
背景技术：
：锚杆浇固技术广泛应用于矿业采掘和岩土工程中，锚杆的施工质量直接影响着洞室或边坡的安全稳定。锚杆长度、浇固段长度、自由段长度是评价锚杆施工质量评价中重要的指标，但锚杆施工属于隐蔽工程，常规方法如拉拔实验、取岩芯等方法不但破坏构件，而且很难对其进行有效的检测，因此锚杆浇固质量的高精度无损检测问题，目前已是地下工程、边坡工程设计与施工十分关注的热点问题，也越来越成为实际工程和科学研究中急需解决的技术问题。超声导波技术对锚杆施工质量的检测具有潜在优势。该技术只需在锚杆露出的端部激励并接收超声导波，所接收到的信号包含了锚杆的整体性信息，因而检测效率高，能够大大节省检测时间。因此利用超声导波技术对锚杆浇固质量进行无损检测已被视为目前最优的锚杆施工质量无损检测方法，成为业内的重要研究方向。目前国内外的研究成果主要是对锚杆完整性的无损检测进行了初步试验与理论分析，所取得的进展主要体现在验证利用超声导波对锚杆检测的可能性、研究超声导波在埋地锚杆中的传播特性等方面。专利号为ZL200610078641.4名为“利用超声导波无损检测埋置于不同介质中锚杆长度的方法”的中国发明专利和申请号为200710099588.0名称为“一种检测埋置于不同介质中锚杆长度的方法”的中国发明专利申请，公开了一种利用超声导波实施的对锚杆浇固长度无损检测的方法，该方法首先选取与埋于介质中锚杆直径、材料、形状相同的自由锚杆，对自由锚杆进行频率扫描检测，并绘制自由锚杆检测频率与第一次端面回波峰峰值对应曲线、自由锚杆检测频率与第一次端面回波对应曲线；从自由锚杆检测频率与第一次端面回波峰峰值对应曲线上任选一极大值所对应的频率作为实际检测频率；采用实际检测频率对埋于介质中的锚杆进行检测，将检测所得的第一次端面加波峰峰值时间乘以自由锚杆在该频率下所对应的每一次端面回波速度值，并除以2，即得到埋于介质中的锚杆的长度。该方法至少存在五方面的不足一、该方法采用了频率大于2MHz的导波。在此频率下导波非常复杂，模式识别极为困难，对方法实施结果影响很大；二、该方法以自由锚杆中的波速用作参考值，但注浆锚杆中的波速与自由锚杆中的波速并不相同，其参考价值并不高；三、该方法没有考虑到波速会随介质特性的变化而发生显著改变的事实；四、该方法并没有描述欲检测的锚杆的具体部位是自由段、注浆段还是整个锚杆长度，技术方案不清楚；五、该方法没有阐述由于传感器与锚杆之间接触所产生的接触面效应，甚至根本就没有考虑其对锚杆检测的影响。综上所述，依该方法实施的锚杆无损检测并不能得到可靠的结果，甚至该方法本身并不一定能够重复再现。
发明内容本发明的目的就是针对现有技术的不足提供一种利用超声导波实现的锚杆浇固长度的无损测算方法。该方法能够工地现场方便实施、通过科学简便的计算能够得到结果准确可靠的结果，所得结果精度满足所有工程项目的要求。为实现上述目的，本发明的技术方案如下一种锚杆浇固长度无损测算法，利用超声导波在锚杆中传播时波幅与衰减系数α间的函数关系计算实现，其特征在于以两根与已浇固待测算锚杆相同的自由锚杆作为对照锚杆，所述对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆材料、直径、加工方法相同；用与已浇固待测算锚杆相同的浇固材料与工艺以不同浇固长度将两根对照锚杆分别浇固，并使用超声导波激励实验设备分别对已浇固的对照锚杆进行频率扫描测试，获取锚杆反射回的信号进行小波包分析，分别确定到达波包与回波包的平均振幅；根据所得平均振幅与对照锚杆的浇固长度数据确定在既定测试条件下导波在锚杆浇固部分中传播时的衰减系数α；再以同样的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，确定到达波包与回波包的平均振幅，并根据所得平均振幅与衰减系数α数据计算得到已浇固待测算锚杆的浇固长度。由波的传播原理可知，波幅随着波传播的距离增大而衰减，表述式如下A=A0exp(-αχ)式中，Atl和A分别为起始点和距离为χ处的波幅，α为导波传播的衰减系数。如果分别测得自起始点距离为X1和X2处的波幅A1和A2,那么可以依下式得到衰减系数α-αΔX=In(A2A1)其中，AX=X2-X1具体到利用超声导波实现锚杆施工质量的无损检测时，波在锚杆中的传播遵循导波规则，体现出如下几点特征(1)群波速率随着波的频率以及介质材料性质的变化而变化；(2)波的衰减不仅与锚杆浇注质量、材料性质有关，而且与波的频率有关，在频率和设备确定的条件下，衰减系数α是一个常数；(3)工程中常用的螺纹钢锚杆与普通钢杆的不同就在于锚杆表面上带有螺纹和肋，由于在低频段导波的波长较长，螺纹和肋的尺寸与波长相比较小，所以在理论上并不会太多的改变导波在其中的传播特性，因此与浇固锚杆相比，波在自由锚杆内传播的衰减可以忽略；(4)在浇固锚杆中，浇注质量能够影响波幅和衰减系数两个参量。导波在锚杆中传播时考虑设备接触时边界效应与相关的能量损失，以及在施工现场锚杆安装的独特条件，公式-αΔΧ=In(A2A1)须用修正因子K/R2加以修正，则有<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>式中，A”A2分别为第一个到达的波包和第一个回波的平均测量振幅。平均振幅由一个小波包振幅在一个时间内的均方差计算得到，在时域上该段时间至少为整个波包共用时间的30%，该段时间段以波包的峰值为中心。K/民取决于波的频率以及设备安装条件，在频率和设备既定的条件下，K/R2是一个常数。这样，在其他参数已知的情况下衰减系数α可以确定。本发明首先选取两根与已植入施工场地的已浇固待测算锚杆完全相同的锚杆作为对照基础。通过选择相同的锚杆、相同的浇注材料、相同的浇注工艺等条件，同时，在整个测算过程保证在相同的测试条件下完成所有频率扫描测试，由此保证了在整个测算过程中衰减系数α与修正因子K/R2是固定常数，也保证了在对照基础测试中对导波在锚杆中传播过程中衰减效应测算的可控性和结果的可对比性。本技术方案提供的锚杆浇固长度无损测算法具体可以按如下步骤进行Si、确定衰减系数α以及修正因子K/R2使用两根自由锚杆作为对照基础，所述两根对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆相同，且两根对照锚杆长度不相等；Sl1、浇固两根对照锚杆使用与已浇固待测算锚杆相同的浇注材料与浇注工艺分别将两根对照锚杆以不同的浇固长度浇固，浇固长度分别为L1与L2；S12、频率扫描测试对照锚杆用超声导波激励实验设备对浇固后的对照锚杆进行频率扫描测试，分别记录两根对照锚杆至少两个全波形，计算第一根对照锚杆的到达波包平均振幅A11与回波包平均振幅A12，和第二根对照锚杆的到达波包平均振幅A21与回波包平均振幅A22；S13、确定衰减系数α与修正因子K/R2利用An、A12、A21与A22依公式1计算衰减系数α与修正因子K/R2Uzi-InM1OARf乂公式11A22K-aL·=—In~-~2[A21R2)式中=LpL2——两根对照锚杆的浇固长度(mm)，由Sll确定，An、A12——第一根对照锚杆到达波包与回波包的平均振幅(ν)，由S12确定，A21、A22——第二根对照锚杆到达波包与回波包的平均振幅(ν)，由S12确定；S2、确定已浇固待测算锚杆的浇固长度LgS21、实地频率扫描测试已浇固待测算锚杆用与S12相同的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，记录至少两个全波形，计算到达波包平均振幅A1与回波包平均振幅A2；S22确定已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg利用α、K/R2、A1与A2依公式2计算待测算锚杆的浇固长度Lgr-I1,A2K^,_7]、二Kln(I)公式2式中K/R2——修正因子，由S13确定，α—导波在锚杆浇固部分的衰减系数，由S13确定，ApA2——已浇固待测算锚杆到达波包与回波包的平均振幅(ν)，由S21确定。本技术方案中选定的两根对照锚杆长度不相等，并且长度相差越多越容易完成测算。由于在实际工程中锚杆不可能很长，因此两对照锚杆长度差为约0.5m可为实际工程中的优选数值。测试过程中所使用的超声导波频率在IOOkHz以下，其中最佳频率为IOkHz60kHz之间。以上述锚杆浇固长度的无损测算法为基础，本发明还提供一种已浇固锚杆总长度无损测算法，其技术方案为一种锚杆总长度无损测算法，其特征在于以两根与已浇固待测算锚杆相同的自由锚杆作为对照锚杆，所述对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆相同；首先使用超声导波激励实验设备对对照锚杆进行频率扫描测试，确定导波在自由锚杆中传播的群速度；其次用与已浇固待测算锚杆相同的浇固材料与工艺以不同浇固长度将两根对照锚杆分别浇固，并对已浇固的对照锚杆进行频率扫描测试，获取锚杆反射回的信号进行小波包分析，确定导波在锚杆浇固部分中传播的群速度，以及到达波包与回波包的平均振幅，根据所得平均振幅与对照锚杆的浇固长度数据确定在既定测试条件下导波在锚杆浇固部分中传播时的衰减系数α；再次，以同样的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，确定导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间，以及到达波包与回波包的平均振幅，并根据所得平均振幅与衰减系数α数据计算得到已浇固待测算锚杆的浇固长度；然后依据计算所得的已浇固待测算锚杆的浇固长度、导波在锚杆浇固部分中传播的群速度、导波在自由锚杆中传播的群速度、导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间以及导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间数据计算确定已浇固待测算锚杆未浇固部分的长度；最后根据计算所得的已浇固待测算锚杆已浇固部分和未浇固部分的长度计算确定已浇固待测算锚杆总长度。上述已浇固锚杆总长度无损测算法通过测量导波在锚杆不同部分中的传播时间和群速度，依据传播速度、传播时间与传播距离三者间的关系计算得出。具体可以按如下步骤进行Si、确定衰减系数α以及修正因子K/R2使用两根自由锚杆作为对照基础，所述两根对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆相同，且两根对照锚杆长度不相等；Sl1、确定群速度Vf利用超声导波激励实验设备对对照锚杆进行频率扫描测试，确定导波在自由锚杆中传播的群速度Vf；S12、分别浇固两根对照锚杆使用与已浇固待测算锚杆相同的浇注材料和浇注工艺分别将两根对照锚杆以不同的浇固长度浇固，浇固长度分别为L1与L2；S13、测试浇固后的对照锚杆用与Sll中相同的测试条件分别测试两根浇固后的对照锚杆，记录至少两个全波形；计算导波在对照锚杆浇固部分中传播的群速度Vg；计算第一根对照锚杆的到达波包平均振幅A11与回波包平均振幅A12，以及第二根对照锚杆的到达波包平均振幅A21与回波包平均振幅A22；S14、确定衰减系数α与修正因子K/R2利用An、A12、A21与A22依公式1计算衰减系数α与修正因子K/R2；S2、确定场地内已浇固待测算锚杆的浇固长度LgS21、实地测试已浇固待测算锚杆用与Sl相同的测试条件对场地内已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，记录至少两个全波形，确定导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间Tt，计算被测试锚杆到达波包的平均振幅A1与回波包的平均振幅A2；S22、确定已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg利用α、K/R2、A1与A2依公式2计算已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg；S23、确定导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间Tg利用Lg与Vg依公式3计算导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间Tg<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>式中Lg——已浇固待测算锚杆的浇固长度(m)，由S22确定，Vg——导波在锚杆浇固部分传播的群速度(m/s)，由S13确定；S24、确定已浇固待测算锚杆未浇固部分的长度Lf利用Vf、Tt与Tg依公式4计算已浇固待测算锚杆未浇固部分的长度Lfr1h=2厂,(χ_τ)公式4式中Vf——导波在自由锚杆中传播的群速度(m/s)，由Sll确定，Tt——导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间(S)，由S21确定，Tg——导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间(s)，由S23确定；S25、确定已浇固待测算锚杆的总长度L利用Lg与Lf依公式5计算已浇固待测算锚杆的总长度LL=Lg+Lf公式5式中Lg——已浇固待测算锚杆的浇固长度(m)，由S22确定，Lf——已浇固待测算锚杆未浇固部分长度(m)，由S24确定。与现有技术相比，本发明的有益效果是所述方法原理正确、具有充分的科学依据，计算过程科学简便，所得测算结果经实际验证准确可靠、结果误差小于2%，测算精度满足所有工程项目的要求。方法实施仪器简单，安装方便，特别适用于工程领域的需要。图1是锚杆浇固后各部分与岩石关系示意图。图2是超声导波激励实验设备安装方式示意图。图3是样本2在30kHz超声导波测试时的典型接收波形图。图中标号为1锚杆2导波发射器3导波接收器具体实施例方式下面结合附图，对本发明优选实施例作进一步的描述。实施例一如图1、图2、图3所示。选用三根材料、直径、加工方法相同的锚杆，分别编号样本1、样本2与样本3，并分别将三根锚杆以相同的材料和工艺浇固。浇固后锚杆各部分与岩石关系如图1所示，其中L为锚杆总长度，Lg为锚杆浇固部分长度，Lf为锚杆未浇固部分长度，L=Lg+Lf；锚杆未浇固部分Lf包括两部分，Lf=Lb+L。，Lb为锚杆在洞中未浇固部分长度(Lb=O时完全浇固锚杆)，L。为锚杆伸出洞口外的部分(L。=O时锚杆完全嵌入岩石中)。浇固后各样本锚杆参数如表1所示。表1锚杆样本的几何参数<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>以样本1与样本2为对照锚杆，作为控制数据，其浇注长度LpL2分别为300mm、750mm。假定样本3的浇固长度为未知数需要测算。用同一超声导波激励实验设备分别对锚杆样本1、2进行频率扫描测试，分别记录两根对照锚杆在测试频率下的至少两个全波形，计算锚杆样本1的第一个到达波包平均振幅A11与第一个回波包平均振幅A12，和锚杆样本2的第一个到达波包平均振幅A21与第一个回波包平均振幅A22。设备安装方式如图2所示。超声导波的试验波频率范围为28kHz35kHz，图3显示了样本2在输入30kHz信号时的典型接收波形。由测量的两根对照锚杆中完整波形计算得到的振幅比由表2中给出。表2样本1与样本2的振幅比<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>将L1，L2、Α12/Αη与Α22/Α21值代入公式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>计算得到不同试验频率下的衰减系数α与修正因子Ki/R2，结果如表3所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>用同一超声导波激励实验设备分别对锚杆样本3进行频率扫描测试，记录至少两个全波形，计算第一个到达波包平均振幅A1与第一个回波包平均振幅A2,结果如表4所示。表4测得的样本3的振幅比A2/A2频率28~~29303132333435(kHz)A2ZA2046~~04037Οθ04OiO0.29将衰减系数α、K/R2与A2/A2值代入公式2r-I1,a2K、、二5111(女)公式2计算得到样本锚杆4的浇固长度Lg，计算结果如表5所示。表5样本3的计算浇固长度<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>样本锚杆3浇固长度的平均计算值为491mm，样本3的实际浇固长度为500mm。可见使用本技术方案的测算结果非常精确，误差小于2%，测算精度满足所有工程项目的要求。权利要求一种锚杆浇固长度无损测算法，利用超声导波在锚杆中传播时波幅与衰减系数α间的函数关系计算实现，其特征在于以两根与已浇固待测算锚杆相同的自由锚杆作为对照锚杆，所述对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆材料、直径、加工方法相同；用与已浇固待测算锚杆相同的浇固材料与工艺以不同浇固长度将两根对照锚杆分别浇固，并使用超声导波激励实验设备分别对已浇固的对照锚杆进行频率扫描测试，获取锚杆反射回的信号进行小波包分析，分别确定到达波包与回波包的平均振幅；根据所得平均振幅与对照锚杆的浇固长度数据确定在既定测试条件下导波在锚杆浇固部分中传播时的衰减系数α；再以同样的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，确定到达波包与回波包的平均振幅，并根据所得平均振幅与衰减系数α数据计算得到已浇固待测算锚杆的浇固长度。2.根据权利要求1所述的无损测算方法，其特征在于采用如下步骤完成`51、确定衰减系数α以及修正因子K/R2使用两根自由锚杆作为对照基础，所述两根对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆相同，且两根对照锚杆长度不相等；`511、浇固两根对照锚杆使用与已浇固待测算锚杆相同的浇注材料与浇注工艺分别将两根对照锚杆以不同的浇固长度浇固，浇固长度分别为L1与L2；`512、频率扫描测试对照锚杆用超声导波激励实验设备对浇固后的对照锚杆进行频率扫描测试，分别记录两根对照锚杆至少两个全波形，计算第一根对照锚杆的到达波包平均振幅A11与回波包平均振幅A12，和第二根对照锚杆的到达波包平均振幅A21与回波包平均振幅A22；`513、确定衰减系数α与修正因子K/R2利用An、A12、A21与A22依公式1计算衰减系数α与修正因子K/R2丛、ιI1K公式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>式中=LpL2——两根对照锚杆的浇固长度(mm)，由Sll确定，Au、A12——第一根对照锚杆到达波包与回波包的平均振幅(ν)，由S12确定，A21、A22——第二根对照锚杆到达波包与回波包的平均振幅(ν)，由S12确定；`52、确定已浇固待测算锚杆的浇固长度LgS21、实地频率扫描测试已浇固待测算锚杆用与S12相同的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，记录至少两个全波形，计算到达波包平均振幅A1与回波包平均振幅A2；S22确定已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg利用α、K/R2、A1与A2依公式2计算待测算锚杆的浇固长度Lgr-I1,ΑΚ\<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>式中K/R2——修正因子，由S13确定，α——导波在锚杆浇固部分的衰减系数，由S13确定，ApA2——已浇固待测算锚杆到达波包与回波包的平均振幅(ν)，由S21确定。3.一种锚杆总长度无损测算法，其特征在于以两根与已浇固待测算锚杆相同的自由锚杆作为对照锚杆，所述对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆相同；首先使用超声导波激励实验设备对对照锚杆进行频率扫描测试，确定导波在自由锚杆中传播的群速度；其次用与已浇固待测算锚杆相同的浇固材料与工艺以不同浇固长度将两根对照锚杆分别浇固，并对已浇固的对照锚杆进行频率扫描测试，获取锚杆反射回的信号进行小波包分析，确定导波在锚杆浇固部分中传播的群速度，以及到达波包与回波包的平均振幅，根据所得平均振幅与对照锚杆的浇固长度数据确定在既定测试条件下导波在锚杆浇固部分中传播时的衰减系数α；再次，以同样的测试条件对已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，确定导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间，以及到达波包与回波包的平均振幅，并根据所得平均振幅与衰减系数《数据计算得到已浇固待测算锚杆的浇固长度；然后依据计算所得的已浇固待测算锚杆的浇固长度、导波在锚杆浇固部分中传播的群速度、导波在自由锚杆中传播的群速度、导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间以及导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间数据计算确定已浇固待测算锚杆未浇固部分的长度；最后根据计算所得的已浇固待测算锚杆已浇固部分和未浇固部分的长度计算确定已浇固待测算锚杆总长度。4.根据权利要求3所述的无损测算方法，其特征在于采用如下步骤完成`51、确定衰减系数α以及修正因子K/R2使用两根自由锚杆作为对照基础，所述两根对照锚杆与已植入场地的已浇固待测算锚杆相同，且两根对照锚杆长度不相等；Sl1、确定群速度Vf利用超声导波激励实验设备对对照锚杆进行频率扫描测试，确定导波在自由锚杆中传播的群速度Vf；`S12、分别浇固两根对照锚杆使用与已浇固待测算锚杆相同的浇注材料和浇注工艺分别将两根对照锚杆以不同的浇固长度浇固，浇固长度分别为L1与L2；S13、测试浇固后的对照锚杆用与Sll中相同的测试条件分别测试两根浇固后的对照锚杆，记录至少两个全波形；计算导波在对照锚杆浇固部分中传播的群速度Vg；计算第一根对照锚杆的到达波包平均振幅A11与回波包平均振幅A12，以及第二根对照锚杆的到达波包平均振幅A21与回波包平均振幅A22；`514、确定衰减系数α与修正因子K/R2利用An、A12、A21与A22依公式1计算衰减系数α与修正因子K/R2;`52、确定场地内已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg`521、实地测试已浇固待测算锚杆用与Sl相同的测试条件对场地内已浇固待测算锚杆进行频率扫描测试，记录至少两个全波形，确定导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间Tt，计算被测试锚杆到达波包的平均振幅A1与回波包的平均振幅A2；`522、确定已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg利用α、K/R2,A1与A2依公式2计算已浇固待测算锚杆的浇固长度Lg；S23、确定导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间Tg利用Lg与Vg依公式3计算导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间TgTg=2Lg/Vg公式3式中Lg——已浇固待测算锚杆的浇固长度(m)，由S22确定，Vg——导波在锚杆浇固部分传播的群速度(m/s)，由S13确定；S24、确定已浇固待测算锚杆未浇固部分的长度Lf利用Vf、Tt与Tg依公式4计算已浇固待测算锚杆未浇固部分的长度LfLf=1/2Vf(T1-Tg)公式4式中Vf——导波在自由锚杆中传播的群速度(m/s)，由Sll确定，Tt——导波在已浇固待测算锚杆中的传播时间(s)，由S21确定，Tg——导波在已浇固待测算锚杆浇固部分的传播时间(s)，由S23确定；S25、确定已浇固待测算锚杆的总长度L利用Lg与Lf依公式5计算已浇固待测算锚杆的总长度LL=Lg+Lf公式5式中Lg——已浇固待测算锚杆的浇固长度(m)，由S22确定，Lf——已浇固待测算锚杆未浇固部分长度(m)，由S24确定。5.根据权利要求1或2或3或4所述的无损测算法，其特征在于所述两根对照锚杆的长度相差约0.5m。6.根据权利要求1或2或3或4所述的无损测算法，其特征在于所述频率扫描测试的超声导波频率在IOOkHz以下。7.根据权利要求1或2或3或4所述的无损测算法，其特征在于所述频率扫描测试的超声导波频率在IOkHz60kHz间。8.根据权利要求1或2或3或4所述的无损测算法，其特征在于所述到达波包的平均振幅是第一个到达波包的平均振幅，所述回波包的平均振幅是第一个回波包的平均振幅。9.根据权利要求1或2或3或4所述的无损测算法，其特征在于所述平均振幅由一个小波包振幅在一个时间段内的均方差计算得到，在时域上该段时间至少为整个波包共用时间的30%，该段时间段以波包的峰值为中心。全文摘要本发明公开了一种锚杆浇固长度无损测算法。针对现有技术中利用超声导波实施的锚杆浇固无损检测方法并不能得到可靠的结果，甚至方法本身并不一定具有重复再现性的缺陷，本发明提供了一种利用超声导波在锚杆中传播时波幅与衰减系数间的函数关系计算实现的锚杆浇固长度无损测算法。本方法利用与待测算锚杆完全相同的锚杆作为对照基础，通过超声导波频率扫描测试与波包分析获取在既定测试条件下导波在锚杆浇固部分中传播的特征指标；再以同样的测试条件对待测算锚杆进行频率扫描测试，并根据波包分析结果与既得特征指标值计算得到测算锚杆的浇固长度。本发明还提供一种以上述方法为基础的锚杆总长度无损测算法。本发明方法原理可靠，计算过程科学简便，实施仪器简单，安装方便，测算结果精度高，特别适用于工程领域的需要。文档编号G01B17/00GK101806589SQ201010138539公开日2010年8月18日申请日期2010年4月2日优先权日2010年4月2日发明者崔岩,朱颖彦,邹代华申请人:中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所