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當(dāng)僅有一個(gè)測試面，而又需要測試混凝土內(nèi)部的材質(zhì)的時(shí)候，可以采用如下方法：

1） P波曲折法

2） R（表面）波法

這兩種方法又各有若干個(gè)子方法，在此進(jìn)行介紹。

基本方法與單面?zhèn)鞑シㄏ嗤诨炷帘砻?，沿一條直線測試不同距離下的P波的波速，通過波速的變化規(guī)律來反演混凝土內(nèi)部的狀況。

該方法適用于混凝土內(nèi)部質(zhì)量優(yōu)于表面質(zhì)量的情形。而根據(jù)內(nèi)部的分層情況，又可以分為兩種分析方法：

01 水平雙層構(gòu)造

圖1 層曲折法測試概念圖

測試得到的傳播距離～時(shí)間，以及與波速的關(guān)系如下圖所示：

圖2 距離~時(shí)間~波速的關(guān)系

表層厚度 H，可按下式計(jì)算：

其中，臨界曲折角 ic：

02 漸進(jìn)構(gòu)造

如果表層劣化是漸近的，沒有明顯的層面且彈性波的傳播速度隨著深度的增加而線性加快，此時(shí)，傳播的最速路徑為圓弧。

圖3 速度分布

圖4 傳播路徑

圖5　波速回歸

速度梯度 k 和路徑 Zm 最大深度分別按下式計(jì)算：

表面波法的種類較多，按照激振的方式首先可以分為穩(wěn)態(tài)法和瞬態(tài)法。

其中，穩(wěn)態(tài)表面波的分析方法比較簡單、直觀；而瞬態(tài)表面波的分析原理相對(duì)來講比較復(fù)雜，目前常用的分析方法主要有兩種：SASW法和f-k法，其中SASW法(Spectral Analysis of Surface Wave，表面波譜分析法) 采用兩道信號(hào)的互相關(guān)函數(shù)的傅立葉頻譜作為分析基準(zhǔn)，相對(duì)簡單。

另一方面，我們提出了基于卓越波長的瞬態(tài)表面波法。該方法測試原理簡單明確，如下圖所示：

 圖6  卓越波長法檢測原理

通過改變激振錘的大小分辨激振，并計(jì)算表面波的傳播波速和波長，即可得到頻散曲線。

根據(jù)頻散曲線的形狀，按照下式可以反演出不同深度混凝土的R波波速：

1）當(dāng)媒質(zhì)的平均R波速度隨深度增加而增大時(shí)：

2）當(dāng)媒質(zhì)的平均R波速度隨深度增加而減少時(shí)：

3）不考慮媒質(zhì)平均R波速度隨深度變化：

式中，

Hn, Hn-1 為第n、n-1點(diǎn)的深度（可取波長/2）；

，為第n、n-1點(diǎn)深度以上的平均R波速度；

VRn 為 Hn 到 Hn-1 深度間隔內(nèi)的媒質(zhì)R波速度。