《灌浆自动记录仪校验方法》

1、 ICSP xx备案号：xxxxx-xxxx中华人民共和国水利行业标准 SL120 -200x 替代 SL120-95 岩石声波参数测试仪校验方法Calibrating Code for Rock Sonic Parameter Measuring Apparatus（征求意见稿）200x-xx-xx发布 200x-xx-xx实施中华人民共和国水利部 发布前 言 根据水利部综合事业局2010综总便字第16号“关于印发水利部综合事业局标准化新立项项目工作大纲审查意见的通知”，以及岩石声波参数测试仪校验方法（SL120- 95）近十多年来的执行情况和水工岩石声波测试现状，依据中华人民共和国国家计量

2、技术规范国家计量检定规程编写规则（JJF1002-1998）和水利行业标准岩石声波参数测试仪校验方法（SL120-95），按照标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写(GB/T 1.1-2009)的要求，对其进行修订、完善和补充。岩石声波参数测试仪校验方法（SL120 -200X）共9章6节和3个附录，主要技术内容有：明确了本规范的适用范围。规定了本规范的引用标准。定义了术语、符号和代号。对岩石声波测试的技术要求、校验条件及主要设备、校验项目及方法、校验结果处理作出了明确规定。本次修订对岩石声波参数测试仪校验方法（SL12000- 95）修改、删除和增加的具体内容如下：将标准名称岩石声波参数

3、测试仪校验方法修改为岩石声波参数测试仪校验规程。删除的内容有：删除了放大器。增加的内容有：增加了引用标准，术语。本标准所替代标准的历次版本为：岩石声波参数测试仪校验方法（SL120- 95）本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部综合事业局本标准解释单位：水利部综合事业局本标准的主编单位：长江水利委员会长江科学院本标准的参编单位：水利部岩土力学与工程重点实验室 中国水利水电科学研究院本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社本标准主要起草人： 等本标准审查会议技术负责人：本标准体例格式审查人：目次1 范围12 规范性引用文件13 术语14 总则25 概述26 技术要求26.1

4、通用技术要求26.2 主要技术性能要求37 校验条件及主要校验设备37.1校验的环境条件37.2 校验的主要设备38 校验项目及方法48.1 通用技术要求校验48.2 主要技术性能要求校验49 校验结果处理5附录A6附录B7附录C8条文说明91 范围本规程适用于新制造、使用中和维修后的不同系列岩石声波参数测试仪器（以下简称声波仪）的首次校验、后续校验和使用中的校验。2 规范性引用文件2.0.1 下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些标准的最新版

5、本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本均适用于本标准。2.0.2 本校验方法引用以下规程规范： GB/T 3947 声学名词术语 GB/T 12604.1 无损检测术语 超声检测 SL326 水利水电工程物探规程3 术语下列术语和定义适用于本标准。3.0.1 声波（acoustic wave） 弹性介质中传播的一种机械波，起源于发声体的振动，机械波的传播只有振动能量的传递而无质量的传输。主要包括纵波和横波。3.0.2 声时(time of sound)声波在介质中传播的时间，单位为秒，s。3.0.3 声速(speed of sound)声波在介质中传播的速度，单位为米每秒，m/s。3.0.4

6、声幅 (amplitude of sound)声波在介质中传播时，声波仪接收到的首波信号幅值的极值，单位为分贝，dB。3.0.5 首波 (fast wave)声波仪发射声脉冲信号通过介质传播后，在接收换能器接收的信号波形中，首个明显区别于噪声的信号的第一个波峰或波谷。首波应有一个完整的周期，有正峰值和负峰值。3.0.6 主频(basic frequency)在被接收的声波各频率成份的幅度分布中幅度最大的频率值，单位为赫兹，Hz。3.0.7 接收灵敏度(receiving sensitivity)声波仪调至最佳接收状态时，对于区别于噪声的最小信号的接收能力。对智能式仪器是指首波达到一定的量化数值

7、所要求的最小接收信号，对数字式仪器是指能使计数器关门的最小信号，对于模拟仪器是指三倍于噪声信号的接收信号。4 总则4.0.1 本标准是对国家行业标准SL120-95岩石声波参数测试仪校验方法的修订。SL120-95自发布实施以来起到了统一校验内容、提高校验质量的的作用。随着近年来声波仪不断发展，校验条件、项目、方法、结果处理及校验周期发生变化，因而决定对SL120-95进行修订。4.0.2 应对岩石声波参数测试仪的声时、声幅和主频进行校验。4.0.3 校验前应做好充分准备，严格执行操作程序、保证校验结果完整性。4.0.4 校验设备应经质量技术监督部门授权的检定机构检定或校准合格。4.0.5 校

8、验时应确保所使用的仪器、设备在检定或校准有效期内，并处于正常状态。4.0.6 校验单位应通过相应的计量认证或实验室认可，校验人员应有资质。4.0.7 声波仪校验周期为1年。当声波仪连续累计使用时间超过3个月时应校验1次。4.0.8 岩石声波参数测试仪校验除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。5 概述 5.0.1 岩石声波参数测试仪是采用声波法测定岩石（岩体）中声波传播时间、幅度和频率，同时显示声波信号波形变化的专用设备。5.0.2 声波仪主要以岩石力学特性为基础，研究声波在岩石（岩体）的传播规律，了解岩石（岩体）的动弹力学状态及其结构特征。它也适用于混凝土等非金属材料的性能测试。5

9、.0.3 声波仪主要包括脉冲发射系统、接收系统、计时示波显示系统和存储系统四大部分。仪器可以是整体式的，也可以是分体式的。6 技术要求6.1 通用技术要求6.1.1 仪器铭牌上应有以下清晰且永久的标志：仪器名称、型号、出厂编号、制造厂名（全称）、和生产日期。6.1.2 声波仪应外壳完整，无严重锈蚀及破裂损伤。标记文字清晰准确，机械控制操纵灵活，紧固件应无松动。6.1.3 仪器的资料齐全：应附带指导操作、使用的说明书（或操作手册）、出厂合格证书。6.2 主要技术性能要求6.2.1 发射电压范围不小于2501000V，且分档可选。6.2.2 发射电压幅值稳定度每小时优于±5.0%。6.2

10、.3 声时测量精度声时测量采样间隔最小为0.1ms，且连续可调。6.2.4 声时测量相对误差声时相对误差应在±1.0%以内。6.2.5 声幅测量精度不小于60dB，最小分辨率为1dB。6.2.6 声幅测量相对误差声幅测量相对误差应在±3.0%以内。6.2.7 主频测量相对误差(10 50) kHz频率范围内主频相对误差应在±10.0%以内。6.2.8 纵波波速测量相对误差纵波波速测量误差应在±2.0%以内。7 校验条件及主要校验设备7.1校验的环境条件7.1.1 室温宜控制在1035，环境清洁、无腐蚀性气体。7.1.2 相对湿度80%。7.1.3 电源电

11、压220V，相对误差±10%，50Hz。7.1.4 环境周围无影响仪器正常工作的电磁场及机械振动。7.2 校验的主要设备7.2.1 信号发生器：输出电压10mV10V，频率范围10Hz2MHz，非线性失真度0.5%。7.2.2 数字示波器：频率范围DC100MHz；幅值测量误差：50以下常规幅值测量优于±1.5%，50以上高压测量优于±5%。7.2.3 数字电压表：量程10V、100V，分辨率1V,准确度±0.2%。7.2.4 温度计：测量范围040，示值误差优于0.1。7.2.5 游标卡尺：分度值0.02mm。7.2.6 有机玻璃标准试件组：直径405

12、0mm，长度25mm，50mm，75mm和100mm，材料波速应经计量认可的声速测量装置测定。7.2.7 负载电阻：1M，1/2W。8 校验项目及方法8.1 通用技术要求校验8.1.1 用目测和手动调试检查，应符合6.1款要求。8.1.2 仪器接通电源前，按声波仪操作说明书要求连接各种连接线及发、收换能器。8.1.3 仪器接通电源后，相应各指示灯亮，设定发射电压，发射机有信号输出，发射换能器发出声频响声，显示屏有波形信号，表明仪器处于正常状态。8.2 主要技术性能要求校验8.2.1 发射电压幅值范围和稳定度校验将声波仪发射电压置于不同档位，接上负载(1M1/2W 电阻)，直接用数字示波器测量声

13、波仪发射电压幅值范围，应符合6.2.1款的规定；并在一小时内均匀时间间隔测量5次，其最大值至最小值相对平均值的幅度变化范围应符合6.2.2款的规定。8.2.2 声时测量相对误差校验利用标准试件，至少进行3次测试。测试时，首波振幅应在满屏1/22/3之间。按（8.2.2）式计算测量相对误差，应符合6.2.3款和6.2.4款的规定。 （8.2.2）式中，标准试件纵波传播声时标准值，单位为s;扣除后标准试件纵波传播声时标准值，单位为s。其中为配合换能器测试时的纵波“零延时”，其值可由两换能器对接耦合测得。8.2.3 声幅测量相对误差校验利用标准试件，至少进行5次测试。测试时，保证声耦合条件的一致性和

14、测试参数不变，读取首波振幅，从测试结果中去除最大值和最小值，按（8.2.3）式计算测量相对误差，应符合6.2.5款和6.2.6款的规定。 （8.2.3）式中，标准试件纵波传播声幅测试值，单位为dB;标准试件纵波传播声幅测试平均值，单位为dB。8.2.4 主频测量相对误差校验利用标准试件，至少进行5次测试。测试时，保证声耦合条件的一致性和测试参数不变，从频谱曲线中读取主频。从测试结果中去除最大值和最小值，按（8.2.4）式计算测量相对误差，应符合6.2.7款的规定。 （8.2.4）式中，标准试件纵波传播主频测试值，单位为Hz;标准试件纵波传播主频测试平均值，单位为Hz。8.2.5波速测量相对误差

15、校验 对标准试件（至少4个）逐个进行声时测试。测试时，首波振幅应在满屏1/22/3之间。绘制tL时距曲线，利用这一曲线（系直线型）取得纵波速度测试值，进行三次测试。按（8.2.5）式计算声波仪的波速测量误差，应符合6.2.8款的规定。 （8.2.5）式中，试件的纵波速度标准值，单位m/s。试件的纵波速度实测平均值，单位为m/s。9 校验结果处理9.0.1 按本规范校验的声波仪，所有校验项目均符合要求为合格；如发生规定的项目中有一项不符合要求，则视为不合格声波仪。9.0.2 经校验合格的声波仪，由校验单位发给校验合格证书。校验不合格的声波仪则发给校验结果通知书，并注明校验不合格项。9.0.3 校

16、验证书和校验结果通知书格式见附录。附录A（规范性附录）岩石声波参数测试仪校验记录表XXXXXX（单位名称）岩石声波参数测试仪校验记录表 第 页 共 页仪器名称生产厂家规格型号出厂日期仪器编号环境温度（0C）校验地点校验依据校验用标准器具及编号通用技术序号校验项目技术要求检查记录1仪器铭牌齐全2仪器使用说明书及产品合格证齐全3仪器外观整洁技术性能序号校验项目校验要求校验结果1发射电压幅值稳定度每小时优于±5.0%2声时测量相对误差应在±1.0%以内3声幅测量相对误差应在±3.0%以内4主频测量相对误差应在±10.0%以内5纵波波速测量相对误差应在±

17、;2.0%以内校验结论校验者校核者校核日期： 年 月 日附录B（规范性附录）校验证书封面及内页格式XXXXXX（单位名称）校 验 证 书（ ） 校字第 号仪器名称 规格型号 生产厂家 出厂编号 仪器编号 根据校验结果，准予作 使用。 校验人 审核人 批准人 校验日期 年 月 日有效期至 年 月 日附录C（规范性附录）校验结果通知书格式XXXXXX（单位名称）校 验 证 书（ ） 校字第 号仪器名称 规格型号 生产厂家 出厂编号 仪器编号 经校验， ， , , 项校验结果不满足要求，应停止使用或维修后再校。 校验人 审核人 批准人 校验日期 年 月 日中华人民共和国水利行业标准岩石声波参数测试仪

18、校验规范SL120-2条文说明4.0.1 岩石声波测试为非金属超声无损检测应用的一部分，主要用于岩性划分、岩土工程勘察、岩石芯样力学参数测试等。6.2.1 发射电压是表征发生信号能量大小的物理量。发射电压越高，信号能量越强。规定发射电压范围，在小尺寸完整性岩体样品测试中可采用低发射电压，而对于大尺寸完整性差的岩体样品可采用高发射电压，即能根据样品情况选择不同发射电压值，又能节约能源，延长设备电池的使用寿命。发射电压过低，测试可能失败，发射电压过高，会产生较大测试噪声，给工作人员操作安全产生安全隐患，经调研，不小于2501000V，且分档可选的功能基本上涵盖国内主要声波仪器。6.2.3 声时测量精度主要依据试件大小及测试精度而定，在标准试件中的测量声时在10ms左右，测量相对误差为±1.0%时，其声时测量最大允许误差为1ms左右，声时测量精度0.1ms。6.2.5 幅度测量范围表征了仪器对声波信号的接收