[发明专利]基于组合震源法检测桥梁预应力管道注浆质量的方法

权利要求书

1.一种基于组合震源法检测桥梁预应力管道注浆质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，对于被检测的预应力管道，在所述预应力管道的A端分别设置震源标记点和检波器标记点A，在所述预应力管道的B端设置检波器标记点B，在所述检波器标记点A安装检波器A，在所述检波器标记点B安装检波器B；

S2，在所述震源标记点，首先采用锤击方式激发振动波，在激发时刻触发所述检波器A和所述检波器B同步计时，所述振动波在所述预应力管道传输并分别被所述检波器A和所述检波器B记录，所述检波器A记录得到第1-A有效波形图，所述检波器B记录得到第1-B有效波形图；其中，所述有效波形图以时间为横坐标，以振动波振幅为纵坐标；

S3，然后，在所述震源标记点，采用可控震源第1次激发Chirp信号，在激发时刻触发所述检波器A和所述检波器B同步计时，所述Chirp信号在所述预应力管道传输并分别被所述检波器A和所述检波器B记录，所述检波器A记录得到第2-1A有效波形图，所述检波器B记录得到第2-1B有效波形图；

S4，重复S3，依次采用可控震源第2次激发Chirp信号、第3次激发Chirp信号…第n次激发Chirp信号，由此分别得到第2-2A有效波形图、第2-2B有效波形图、第2-3A有效波形图、第2-3B有效波形图…第2-nA有效波形图、第2-nB有效波形图；其中，n为自然数；

S5，分析所述第1-A有效波形图，得到第1-A有效波形图的初至波旅行时t_1-A；分析所述第1-B有效波形图，得到第1-B有效波形图的初至波旅行时t_1-B，由于所述检波器A到所述检波器B的距离等于预应力管道的长度，为已知值l，则：依照公式计算得到平均波速

S6，分析所述第2-1A有效波形图，在所述第2-1A有效波形图上，查找到t_1-A对应的位置即为初至波；分析所述第2-1B有效波形图，在所述第2-1B有效波形图上，查找到t_1-B对应的位置即为初至波；进而求出频差Δf₁和能量衰减比a₁；

依此类推，分析定位到第2-2A有效波形图的初至波，以及，分析定位到第2-2B有效波形图的初至波，进而求出频差Δf₂和能量衰减比a₂；…分析定位到第2-nA有效波形图对应的初至波，以及，分析定位到第2-nB有效波形图对应的初至波，进而求出频差Δf_n和能量衰减比a_n；

S7，依下式计算平均频差Δf和平均能量衰减比a；

Δf＝(Δf₁+Δf₂+…Δf_n)/n；a＝(a₁+a₂+…a_n)/n；

S8，通过平均频差Δf、平均能量衰减比a和平均波速求出注浆饱满度D。

2.根据权利要求1所述的基于组合震源法检测桥梁预应力管道注浆质量的方法，其特征在于，S8具体为：

S8.1，建立包含输入层、隐层及输出层的初始的BP神经网络模型；

S8.2，通过多个训练样本对所述初始的BP神经网络模型进行训练，得到所述BP神经网络模型的连接权值，最终确定BP神经网络模型中输入与输出之间的关系；其中，所述BP神经网络模型的输入为波速、能量衰减比和频差，所述BP神经网络模型的输出为注浆饱满度；

S8.3，将平均频差Δf、平均能量衰减比a和平均波速输入已确定的BP神经网络模型，从而输出注浆饱满度D。