1．5　冲击弹性波无损检测技术体系概况

与传统的超声波相比，冲击弹性波主要具有以下特点：

（1）冲击弹性波由冲击锤激发，能量大且集中，测试深度明显提高，能够穿透10m以上的混凝土。

（2）冲击弹性波的卓越频率一般在几百到几千赫兹左右，波长较长，受混凝土骨料颗粒散射影响小，受外界杂散波影响小。

（3）现场适用性强，操作方便，适合对大体积混凝土结构进行快速、全面检测。

（4）频谱特性好，适合于IE、SASW等有限元数值模拟分析。

根据目前国内外的研究和应用情况，冲击弹性波技术可以概括为以下几个方面的内容：

（1）冲击弹性波层析成像（CT）技术。当被测结构具有两个（或以上）相对的可测临空面时，可以采用弹性波CT技术对其内部混凝土质量分布状况进行检测。根据结构尺寸以及信号激振和接收方式的不同，可以分为大体积混凝土结构（如混凝土坝）弹性波CT和大尺寸混凝土构件（如墙、墩、基础等）弹性波CT。

（2）瞬态表面波方法。当被测结构只有一个可测临空面时，可以采用瞬态表面波的频散特性对表面下内部混凝土的质量进行检测。此类结构在工程中非常普遍，如面板、底板、衬砌、溢洪道、边墙以及大坝上、下游面等。瞬态表面波法中应用最多的是表面波谱分析即SASW方法。

（3）冲击回波（IE）方法。对于面板、楼板、墙、衬砌和渡槽槽壁等板状薄壁混凝土结构，可以采用冲击回波的方法检测整个板厚度范围内混凝土的质量以及判断结构内部可能存在的缺陷。根据冲击回波的原理还可以衍生出基桩、锚杆和锚索等检测方法。

（4）冲击弹性波测试混凝土动弹性模量技术。利用冲击弹性波检测方法获得的都是结构内部混凝土弹性波（P波或R波）速度的数值大小及分布状况的信息。弹性波速度（VP和VR）与混凝土的动弹性模量Ed之间具有直接的理论相关关系。因此，采用相同检测方法对结构混凝土弹性波速度的变化情况进行长期观测，就能够跟踪混凝土动弹性模量的变化趋势，实现对混凝土耐久性劣化的监测。