混凝土超聲波檢測原理
超聲波通過混凝土傳播后，其聲學參數(shù)將變化，通過這些數(shù)據(jù)的變化可以探測混凝土內部缺陷、裂縫等情況。
超聲波的檢測痛點
1. 混凝土為非均勻介質，是由水泥、骨料、孔隙等組成的復雜膠凝體，存在大量會使聲波阻抗產生變化的界面，混凝土中超聲反射信號易受到干擾，超聲波在傳播過程中會產生雜亂的發(fā)射和散射。
2. 結構混凝土內部還有鋼筋、波紋管等結構和埋件，其表面也會產生反射波。這些干擾反射波會與來自缺陷的有效反射波混疊在一起，采用傳統(tǒng)的直接識別反射波形的方法較難區(qū)別。
3. 混凝土中超聲波傳播方向性差，超聲波束存在擴散角，而混凝土中強烈的散射使入射波束進一步發(fā)散。波束發(fā)散嚴重的情況下，根本無法在三維空間中對缺陷進行準確定位。
檢測影響因素
聲阻抗又稱為聲波阻抗或音阻，它是影響超聲波傳播的重要因素。聲波傳導的本質是“介質偏離平衡態(tài)的小擾動”的傳播，聲阻抗是讓介質位移所需克服的阻力，它是介質一種物理特性。每一種介質都有聲阻抗，代表介質對聲波傳輸?shù)淖枇?，它的值為介質中聲音密度和速度的乘積。
z = ρ * c
z表示聲阻抗，ρ表示介質密度，c表示介質聲速
不同介質的特性阻抗表
超聲波能量反射率公式，z1，z2為不同介質的聲阻抗
雷達技術檢測原理
雷達能夠探測物體原因是目標物與周圍區(qū)域的介電常數(shù)不同，目標物與周圍區(qū)域接觸的面形成了雷達的反射截面。反射截面對雷達波的反射能力稱之為反射率。反射率越大，則該目標物對雷達波越敏感，雷達探測的信號則越強，反之則越弱。
目標物和周圍區(qū)域的介電常數(shù)差異越大，則該目標物越容易被探測到假定周圍區(qū)域的介電常數(shù)k1，目標物體的介電常數(shù)為k2，則該物體表面的反射率計算公式為：
超聲波與雷達檢測技術的比較
超聲波成像技術對非金屬、缺陷更敏感，頻率方面采用更低的頻率，頻率越低，波長越長，因此在測深方面更加優(yōu)于雷達技術。
結構雷達在混凝土結構中，存在著一定的盲區(qū)，遇到金屬幾乎全反射，因此無法穿透金屬進下方的金屬檢測，同時結構雷達頻率一般較高，頻率越高，波長越短，頻率精度越高，探測越精準。
雷達技術與超聲脈沖回聲技術在不同介質的能量反射率
由于兩種技術的側重點不同，因此在結構檢測當中可以互補，對測量數(shù)據(jù)進行辯證分析，有效為客戶準確判斷和分析內部結構提供科學有效的依據(jù)。