基桩完整性定量软件汇报报告三

表面波采集与分析软件

SWCT操作说明采集设置（I）采集设置Rsm24FD使用道数：2~4调整测点位置触摸屏输数采集设置（II）选择设置，即可进入采集设置。采样间隔：（100~300）D，D为道距；采样长度：一般取1K；延迟点数：缺省为-64，可不改动；触发模式：取最靠近振源的通道。通讯接口：可以自动搜索计算机通讯接口；滤波频率：根据实验感兴趣的频率范围而定，一般小于1000Hz。道距：测点之间的距离；偏移距：振源与最靠近振源测点之间距离。24FD通道：取2~4。剖面描述：描述测量的剖面；测点位置：通过图形来改变测点的位置。在软件开始运行时测点的位置根据道距、偏移距计算，以后均以调整后的位置为准。触摸屏：对一体化仪器，无键盘，选择触摸屏，可通过软件设计的按键输入参数。测点位置调整（I）点击图标修改坐标键盘方式修改坐标测点位置调整（触摸屏）（II）点击按钮测点位置调整（III）点击图中的传感器小图案，就会弹出输入参数框，输入待调整的距离。一般从最远的测点开始。若是触摸屏方式，就会弹出一组数字按键，点击按键。确认后按“确定”。当输入有误时，通过“C”、“BACK”来清除、修改。采集、显示（I）不同剖面频散文件栏有关采集参数采集设置打开文件夹叠加选择半波分析数据存储坐标调整删除当前频散显示时域曲线采集、显示（II）当只有两个测试通道时，就会将相干、相位差、功率谱及相速度——波长曲线同时显示。数据文件显示数据文件盘文件夹文件格式*.rdn,*.dat显示文件夹文件部分操作命令（I）命令按钮：设置(M)：进入采样设置;打开(O)：打开数据存放文件夹,文件在右侧文件框显示,点击文件便可观测分析结果;采样(S):采样,按“ESC”可中断采样;叠加:打勾选择对采集信号进行叠加,以便消除随机干扰信号,提高信噪比;

存储(W):将测试的时域信号存储,数据扩展名为*.rdn;

分析(C):对当前所选择的频散曲线进行经验分析。

部分操作命令（II）波长、相速度：调整波长、相速度值可改变频散曲线显示范围。点击“波长”、“相速度”标题可以确认。固定显示：表示在采集或读取文件时，频散曲线显示范围固定不便；删除：点击某剖面频散，该剖面频散曲线为当前频散，可将其删除或对其进行分析。测试曲线：当有多个测点时，会有多条频散曲线，勾中测试曲线，可显示时域测试曲线。图片存储：将测试曲线或频散阵列存成*.bmp文件,*.bmp文件较大,可通过其它软件将其转换成较小*.jpg文件。勾中测试曲线，在存储的文件名后加“_wave”,否则文件名后加”_dis”。如输入文件名“SASW”,则测试曲线文件名为“Sasw_wave.bmp”;频散阵列为”Sasw_dis.bmp”信号处理(I)通道图案可以对信号进行放大、缩小、删除、还原、着色等处理，点击通道图案，取之为当前信号，删除：删除当前信号信号处理(II)根据面波走时及面波能量集中区域，构筑截取面波窗口，来消除干扰信号。然后进入频散阵列，就可得到截取后的频散。按鼠标右键拖动，构筑截取窗口经验分析（I）频散点加密、删除深度/波长比例关系显示鼠标位置对应的波长、相速度取消当前剖面经验分析（II）剖面:选择剖面,就可用半波分析方法对频散数据进行分析,在频散曲线上选择特征点,按下鼠标右键,这时就会在右侧出现柱状埋深及相应的剪切波速图。加密点：当某些波长范围频散点稀疏时，可用鼠标点击，即可添加新的频散点；删除点：当某些波长范围部分频散点异常时，可用鼠标点击相应的频散点，即可删除频散点；深度/波长：经验分析时，常取深度/波长=0.5,即,半波分析,但实际未必合适,深度/波长可取0.5~2/3。通过深度/波长比可调整计算深度；剖面取消：取消剖面，重新进行分析。SWCT

操作介绍读取数据文件读取数据文件；显示文件记录的有关参数，如：偏移距、测点距离，等。这些参数可以修改。数据曲线

将数据曲线用列阵形式显示数据处理结果依据记录信号条数，对信号作互谱分析或f—k域分析。一般来说后者的精度要高于前者，但其要求的数据较多。数据选择及干扰切除选择作互谱分析（SASW）信号，同时可对信号平均切除窗和棋能量窗信号间讯互谱分弊析对选中的转信号作互民谱分析：筑相干曲线着；相位差蚕；功率谱频散高曲线扇构筑自动第或人覆工方樱法展预开折补叠相痰位获胞取频类散曲拼线频散曲线棕校正或光菊滑对频散曲徒线校正或辱光滑、显练示波长—相速度、频率—相速度层及将当符前得到炊的频散拨添加至刊频散列总。频散曲泊线剖面史分析用近似分膝析或正司、反演绣分析得旧到各条档频散曲现线剪切厘波速剖如面。添加、删捉除频散数守据或改变璃频散数据辽在频散列疤中位置。色彩设置自动或人校工设置剖还面颜色，蝴以便使分美析结果达城到最佳显刑示效果。深度—剪切波速尸剖面在通过正近似分葛析或正魂、反演午分析得仪到各条役频散数液据的剪齿切波速均剖面后绸，可以野将速度族剖面用县色彩表蜂示。波长—相速度箩剖面由测闻线上寨不同岂位置报的波泻长—相速度找数据,得到波薯长——相速医度色彩坝剖面怜。频率—相速度剖完面由测线拒上不同眉位置的奔频率—相速度数册据,得到视频率——相速度色彩剖面汇。F—k分析处违理F—k分析可以槐得到能量瞧谱的等值政线，能量渣最大值的夺等值线与递频散曲线株对应，在财图的左右占两半部移肃动鼠标可吃以看出其氏对应关系搏。单条旗频散悟数据咐分析通过近议似分析洪或正、复反演分排析得到池剪切波秆速剖面阻柱状图也可昼用色拜彩表滨示其浓速度霸柱状但图。瑞利波基照本特性瑞利篇波是角一种猜表面宏波，讽在半立无限穴体中稳，它拍的能逝量主侨要集沫中于1/食2波长范难围内，竹在点源搜作用下藏，瑞利偏波的能唯量占整浮个表面乏波场能仆量约2/3，P波占7%，SV波占26%。表面波禽随深度逐熔渐衰减，捏质点是以杜椭圆形逆版时针运动污，即水平预运动滞后配于竖向运棕动。半无限体笛瑞利波质婆点轨迹及伍沿深度坊振幅变化半无己限体葛瑞利纽奉波质匹点轨蚕迹及染沿深赤度振兵幅变炊化动国态模餐拟图半无葱限体中P、SV、R波波阵帖面振幅礼变化表面测估点水平社、竖向阵位移瑞利拉波影帆响深盼度与赤波长据间关吼系瑞利尸波影咐响深览度基昼本上门是一烧个波斩长，玻波长番越大流（或夜频率燥越低糕）影仙响深泡度越状大。测点祖振源扔布置瞬态瑞利明波测试主宋要是利用迎两测点互翼相关分析,由两承测点划互相航关分产析得倡到两窃测点腹间相丙位差,由相位热差可得膊到在两任测点各甘频率瑞建利波的宵走时差匪；由道陷距D就可计算秆出相速度妖，的单位厅是度。为订了保证瑞湖利波能充眠分形成，场要求道距棕等于偏移嫩距。道距塔是指两测弟点之间的凭距离，偏让移距是指鹿振源距最贵近测点的独距离。由星于瑞利波酒测试是利缘瑞用测点之灵间的时差锻，因此，认振源测点红必须在一化条直线上兰。互谱分析仿测试布置震源据、测刻点布肠置图自，一煌般取流近震腿源测附点与肿震源扶距离丸与测组点间世距相俩等。现场测试图(一)现场测舞试图(二)道距及偏托移距共中心铃线数据筛选鸦准则

偏移距r（近测点）道距D（测点距）有效波长范围Lysmer2.5λ<r//Heiseyλ/3<D<2λr=D0.5r<λ<3rSanchez-Salinero2λ<Dr=Dλ<0.5rRoësset0.5λ<r<2λ0.5λ<D<λr<λ<2rGucunski&Woodsλ<D<4λr=Dr/4<λ<rTokimatsu(1992)r=2λD=0.5λ对数据没作筛选Sheu2/3λ<rr=Dλ<3/2r振源小道距、且小偏移距老要求高频与激振；大起道距、大霸偏移距要逐求低频激勒振，其原由理与低应会变完整性李检测非常药相似：桩裂体浅部完片整性检测占用高频激遮振；桩体弹深部完整钢性检测采柔用低频激支振。激振液频率与激手振锤重量镰、与土体练的接触面宏积以及接笔触面刚度丹有关，锤橡重越大,接触翅面越渔大,接触面刚现度越小,激振频率禽越低。手捕锤、大锤（8磅以上档）、强库夯落锤宇均可作爆为激振杀工具。慨接触面置刚度可庄以通过杂锤垫来拍改变，怖采用胶都木、橡膛皮垫可怒降低激眼振频率重，而钢蚀块垫可巾提高激畏振频率。由于垫块罢面积门大小酒会影陶响瑞多利波奔、P、SV波能量倍分配比迁例，垫触块面积芹越大，跳波场中慨瑞利波惜能量分害配比例痰越低，究因此，冈垫块面勤积不宜端太大。激振设备组合锤锤垫传感器瞬态消瑞利责波频幕率成达份很秘丰富韵，浅乘层测迈试以填高频陕成份滑为主牵，深偶层测之试以摸低频挥为主舒。这阴就要既求传鸣感器冻有很韵宽的咸频带炉。测鼻试时叔，可戒采用物不同耍类型始的传踢感器歇。高痛频测骡试采宴用高窑频响滨应传研感器勇，如室加速巷度计燥，高横速公甘路路铲面测提试就捕需这蜻种传绵感器爹，由辣于道茫距较岛小，责瑞利柴波能彼量较露强，皂传感逮器的秘灵敏狼度不鼓需很姜高。抖低频起测试纸要求呆低频岁响应堂好的缺速度译计，寺由于逗低频别测试旱道距探、偏畜移距抗较大笛，瑞灿利波再衰减选明显史，要柜求传精感器鄙的灵觉敏度腹较高丙（如托重庆蒸地质尊仪器事厂生梦产的CDJ摆-Z2斯.5宋2.喇5赫兹垂致直检波双器）。掀由于瑞不利波测赢试是对级两信号搬作相位孙差分析蜘，要求萌测试传滑感器频欢响基本益一致，怨在测试辉之前，过可将两元传感器裙放在一顾处，在字其附近望敲击，啦观察其术响应一不致性程床度。传感器安份装及连线CDJ跟-Z2代.5速度效计传感畜器与灿电缆引连接多测点采激样为了提握高检测助效率，猛测试可住以布置2个以上涉的测点，RS略M-仪24意FD仪器最房诚多测点转数可以弄达到4个。分析必时仍采用抱互相关分具析，即只犯对两测点流数据进行翠分析。分趁析数据可亩以是任二废个测试数惧据的组合瓣，假设有伟几个测点问，则二测娘点有种组的合，，当n=3时，有3种可能组春合，n=4时，有6种可能组滴合。不同掘组合对应末的是不同侨剖面频散例数据。若胆是基于水肯平均质分衫层，这些遍频散数据散是可以迭具加的。若赖场地分层狠走向不是壳水平而是脑倾斜或分误层走向无退规律，频富散数据不电能迭加。两两点测试渠方法所采床用的振源梨、测点布叙点原则不亿再适用多蝴点测试。多点测试焦法不同测施点组合分寨析检测信号顶质量检测信号醒的质量高考低可通过盏两信号的跨相干值来互反映，相辱干值越大祸，表示两核信号的相菠干程度越裂高，最大布的相干值聚是1，相赴干值咏用来陷描述孙两测派点某虫一频场率成密份来柜自同车一振泡源的鲜程度干。相耀干值醋小于0.9的点咽一般剪应丢醉弃。测试信号熊、相干、洁相位差、钞功率谱频散点的测筛选考虑到高灾频瑞利波布衰减以及录形成较稳棵定低频瑞云利波所需茶的传播距梢离（指振做源至近测追点，也即厨偏移距）唐。由相位通差计算所顿得的频散舒点仍需筛匪选，目前窃尚未有公虑认为频散绩点筛选准醉则。一般村认为0.5D落<λ<3选D。该筛若选的郊定义润是明服显的穴，即有波长帐小于0.净5D的瑞利灭波由于各衰减强识烈，能花量很小怒，而波苍长大于3D的瑞利咽波，尚渔没有完撤全形成近。数据来叠加雷光滑由于每一窑道距只能昆得到相应础区域的有蜓效频散点睛，要得到赚剖面的最蓬终频散数忙据，需把偏各道距得悲到的频散繁数据进行格叠加、光轰滑，得到纱一个频率催区域较大万的频散数赶据。（注五意叠加时双，必须是刊同一剖面饱的数据）不同贵道距严正、半反剖伏面频送散数帐据叠驼加不同润道距射频散箭点经腿筛选努后叠舌加信号平谷均叠加欲，正、挤反方向曾敲击为了消虎除干扰兰信号，钉在同一摇锤击点抽，锤击闪数次，忘然后将栽信号迭驶加，这桃样做可边消除随允机干扰特信号；希为了消愉除分层积倾斜变水化造成筋的影响勺，可在稳测试线业正、反诉两方向芬进行锤裁击。将到正、反脉两方向拼得到的忍频散数出据进行专迭加。采样长朽度、采震样间隔根据采样阴定理，脉辰冲信号的箱最大频率惜成份fmax应小扑于奈热斯特缺频率fＮ/2，，为粥采样点吐时间间旅隔，在低浅层测猪试中，衬由于脉精冲高频盆成份多扁，要求税较小，种在深层陡测试中设脉冲低浪频成份字是主要胀的，可陕以增大鬼。瞬态名瑞利波距分析是远个谱分岩析过程职，根据培傅里叶男原理，碑频率的碧分辨率，N为记包录的招数据孕点数卷量，疏增加烈采样销点数蚀量及乐时间嗓间隔毫，可揪以提巨高频灯率分新辨率耳。由映可知乏受频南率分叛辨率铅影响剃，低渴频域棍频散演点M较少，高青频域频散矛点数相对佛较多。提朝高频率分维辨率有利临于增加低燥频区域的谷频散点数笨。频散点烤沿波长清分布密拍度高频苹域频丢散点翁密集高频域频惜散点稀疏信号分痛析窗口愧的选择在对测呢点信号训进行谱街分析时雀，希望组信号中P波、SV波以及其秤它干扰信燃号成分最筝小，若不倘考虑分层名界面反射娃的P波、SV波，则信光号中P波、SV波主猴要是注沿表栗面传糠播的抚直达桃波，耕干扰副信号芳主要讯来自留于后持期的锻记录槐信号廊，通述过对妥信号杰的截联取，串可提少高信拒号中府瑞利践波成持份，动削弱P、SV波及干滨扰信号论的影响蹲。有效的圆分析信渴号的提扮取提取有效翁的瑞利愉波信业号勘探持深度要增加跨勘探深薯度，就夹要求激注发的瑞物利波波身长较长合，穿透园深，由刊可知波母长不仅伪与频率竿有关，刘而且还盆与该频披率处相透速度有老关。频现率越小啦，相速奇度越大炉，激发返的瑞利教波穿透律就越深桑。相速货度与场阀地分层仿刚度剖辅面有关息，分层疏剪切波帝越高，激瑞利波伟相速度基就越大耀，相应甩瑞利波才穿透就攻越深。波长与朱勘探深孩度相速度—频率亦曲线湿与畏场地塘参数闭关系影响相速细度—频率的搭场地参债数主要超有分层逐剪切波扇速、分免层厚度心、纵波疏速、密眼度，纵奔波速、娘密度对宋相速度—频率炮的影厨响较界小，吹主要晚影响补参数缴是分舌层剪响切波挥速、寸分层移厚度倘。相速度—频率曲剧线分析饺方法相速度—频率曲昌线分析仰方法主浩要有半珍波（1/3波长）分晴析方法、阔反演分析打方法。对滚分层刚度语逐渐增加许的场地，倦基阶振型弱瑞利波影见响是主要驻的。在此患情况下可半近似采用好半波（1/3波长）分缴析，该方厘法认为瑞尽利波能量冤主要集中餐在1/2（或1/3）波长范寻围内（这胡对基阶振川型来说是依满足的）墓，瑞利波稠相速度是始半波（1/3波）内各偿层的剪切雹波速与厚伙度的加权透平均。反霸演分析是与基于水平透分层、介唤质均匀假锅设，由传乳递矩阵或歪刚度矩阵揭方法计算挑理论频散委点，当实杜测值与计差算值达到颂最佳匹配曾时，剖面泽参数就是榨所求的参补数。和其饭它岩土反运分析方法称一样，该是方法也存凭在多解性莲。场地毯非均求匀的的影响瑞利波分妨析是基于效水平分层绣、介质均环匀的假设球，随着测船点间距增惰加，场地迅不均匀程微度会增加螺。各道距误的频散点竟经叠加、援光滑后所脏得到的最器终频散曲肉线，一般错认为与测露点中心剖百面相对应稠，当不均抵匀程度增游加，得到彻的频散数脸据就没有摧代表性，柄最多只能贫是两测点飘间的平均舒情况。当胜场地分层晶变化较大追时，应控泊制测点间渡距。测试要陷求（1）振源、折测点要在拦一条直线劣上（2）除烘去场议地浮孕土、裁松弱卖层，绒直至洞露出吉新鲜志土层神。将佳传感集器牢锦牢地竭插入剖土中乐，激顾振点烂下垫版层应嫂与土塑面接付触牢挖固，战激振赞锤可折采用新锤头龟材料章不同梅力棒撕（如哥铜头按、尼齐龙头新等）（3）采样时弱间可取（100坛~30插0）×D（μs），D为道距.瑞利鼓波在筐工程雨物探弊中的盲应用工程地质危勘察地基加恰固处理进效果评受价岩石的物爬理力学参吓数原位测蛮试地下空盖洞及异脱常体探弹测公路、机灿场跑道质像量无损检辱测饱和砂土既层的液化直判别其它方驼面工程地度质勘察利用座实测沫的瑞骄利波青频散自曲线抱，通邀过定杆量解振释，改可以谋得到掩各地串质层壶的厚腐度及邀弹性街波的当传播惧速度疏，传告播速引度的老大小附直接终反映纹了地矿层的挑“软冤”“惧硬”泊程度必。因芝此，鉴可以捕对第棍四系柳地层本进行粥划分递，确挪定地驾基的寇持力惰层，遥地层寨中存铅在低单速度烦带反道映了廉地下宴赋存胸有软朴弱夹薪层，巾这类状地层逗对建劲筑物毁易造廊成危谈害。码瑞利湿波勘胶探可泽方便疏地划借分出后该软四弱层鸣的埋流深及认范围忽。地基加固渡处理效果螺评价软地基纯的加固扫处理，懒就是通咏过不同挠的方法患，如强仿夯、挤设密置换伴、化学呆处理等辛，使软炮地基变馆“硬”哗。瑞利明波法评莫价加固角效果，钞是通过鼻实测地样基加固税前后的纸波速差脱异，得红到处理揭后的地胳基较处对理前地迎体的物款理力学壁性质的变改善程餐度，同挡时可方渴便地对娃处理后估场地在督水平方诵向的均恭匀性做台出评价缎，以及叉确定加运固所影炸响的深济度和范树围。岩石的宵物理力缝学参数图原位测症试波速收的大爸小与社介质伙的物按理力吐学参河数，纵如密芦度、板剪切家模量晕、压萄缩模魔量、堆泊松娃比密议切。义因此顾，通蛋过对猪实测丛资料箩的反植演拟仙合解遮释，闲可以窗得到火岩、剥土层经的横钢波速璃度、渗纵波名速度籍、密笋度等砍参数蛮，进衫而计亩算出磨它的楼参数撇。地下欣空洞详及掩顺埋物朝探测地下企空洞摊、溶嚷洞、荒矿区驴废弃简矿井施以及状各种嘱地下紧掩埋书物，膨有时供需要洗准确垂地探鬼测其蜘在地蝴下的孔赋存汉位置途。用权瑞利片波进棕行勘层查时床，当颂瑞利著波的捧勘探竭深度江与这删些物纪体的查深度宁相当贡时，仁频散能曲线落就会锣出现泪异常碗跳跃总。据窗此可坟以确木定其商埋深卷及范蚊围。地下次目的贴物测匹试点哪布置地下目的列物对瑞利辽波传播的夸影响共中心测病试相对反艺射的体赔波,反射瑞宁利波的神能量较弄大,但其在整铲个入射、挪反射、透泳射的波场汉中，仍然堂难以识别。共中心用测试振源、逃测点与恶地下异摄常体不鸽在一条阀测线时萍，反射骂瑞利波愁走时随搜测点、斧振源间懒距的变韵化波阵掉图（激口振中心孕不变）共中心拐测试振源记、测晶点与爱地下奏异常亡体在跟一条吊测线愧时，强反射依瑞利搏波走饿时随勉测点榨、振深源间显距的衡变化辣波阵活图（成激振荣中心真不变鉴）共中心熊测试共中心测俊试:该方法是针以激振点泡为中心,在其两板侧对称案布置测拖点,然后以纹其中的遣一侧响框应为参朽考基,另一侧仪相对变吹化的波蹈形阵列,由反射波秃的走时及部幅值变化输来判断掩有埋物的方欠位.共中心达测试方嘉案选择筑一定津数量喇幅频珍及相荐频特鸭性一占致传评感器肤，在请预估委的地旦下异附常体穴、振挽源测葬线布墓置一升组测界点，植测点尊以振浮源为余中心皱，对照称布丈置，市两侧贼的道筛距相摄等；用RSM型—24物FD作测量设扬备时，牲可采用岩两道或川四道测风量，保悬持振源絮中心位朝置不变蓄，不断线增加测尿距，将裙不同测哨距下叠毕加波形箩排列得鉴到波阵晒列。RS淡M1炸2道面嫁波仪茎，可壤一次尘布置12个测企点，样得到弯六个省波形阵列剥，测指试效跃率会病大幅造提高凤。共中凡心测蜘试方痛案（煎续）由测圈试信谨号阵哪列瑞固利波伴特征半点(波峰卧、谷)传播距润离与时鞭间估算徒瑞利波总平均速叉度；振源磨一侧哲与另递一侧舞信号叠相减啄，得枪到反寻射波革响应雹阵列呈；不断改殿变激振阁落锤重驼量及锤陵垫材料踢、接触扭面积，担改变激袍发波各妖频率成雪份的能饿量，直瓣至得到庆较为明冒显的反督射信号守；由反射这波列传罪播路径桌及传播炸时间计笑算平均碍传播速浑度，若苍反射波藏列传播者路径呈推弧形变隔化，这予表明异迁常体不孔在测线厘上，阵库列反射秘瑞利波重弧形最凳小时间常与异常旨体与测呢线的垂嚼直方向歪对应，恋根据式衣（13）由时奸间及步应骤（2）确登定的羊波速筒，预茂估位善置。隶平均验速度恼接近沉入射丢瑞利的波平耳均波沿速的根反射郊波列称就是虫反射敞瑞利睁波，枪这表亿明异劈燕常体华在测竞线上芦，时晌间减愤小方刃向对除应于择异常世体，抹时间棚及步斜骤（2）确吧定的历波速群，预哥估位燥置。震源丝式移动率单测呢点固棵定赵模拟史多点移测试将每就次测民试的咐信号挖排列正起来捡可以弦得到陡一组尽信号仍，然割后作上互谱酒分析泳或f—k分析司。优积点就害是可折以忽芹略传遗感器求的相勺频特用性、旺幅频口特性骨及多挡测点卷传感籍器安被装导歌致传善感器拴特性政变化笋。单测点移堂动震源固堪定

模拟水多点测试将每次测浑试的信号巷排列起来谎可以得到研一组信号抢，然后作伪互谱分析刮或f—k分析。树优点就坦是可以害忽略传佛感器的间相频特涌性、幅昨频特性贡及震源漏影响，努但测点外移动，闸传感器洁安装会逝导致传项感器特寄性一些朴变化。地下洞旨穴检测功率随害测线的探变化对均匀扩介质测兽线上各栽点响应寇幅值及删频率成悉份只受支几何及桃材料阻胳尼衰减卧影响，遭但当测侧线下方呆有异质赶体时，含异质体蛇对该处狐上方测谢点响应践的幅值感及频率驰成份有予较大影半响，通夫过功