| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 主要符号 | 第12-13页 |
| 1 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 引言 | 第13-17页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第13页 |
| 1.1.2 基桩检测的发展概况 | 第13-15页 |
| 1.1.3 各种检测方法的优缺点 | 第15-16页 |
| 1.1.4 研究意义 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.1 换能器辐射声场的研究现状 | 第18页 |
| 1.2.2 声波数值模拟的研究现状 | 第18-20页 |
| 1.3 研究内容和技术路线 | 第20-23页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第20-21页 |
| 1.3.2 研究技术路线 | 第21-23页 |
| 2 声波透射法检测原理分析 | 第23-43页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 桩身缺陷成因分析 | 第23-24页 |
| 2.3 声波透射法检测设备 | 第24-27页 |
| 2.3.1 声测管 | 第24-25页 |
| 2.3.2 声波仪 | 第25-26页 |
| 2.3.3 换能器 | 第26-27页 |
| 2.4 声波透射法检测基本理论 | 第27-31页 |
| 2.4.1 波的类型 | 第28-29页 |
| 2.4.2 声波在两种介质界面上的传播规律 | 第29-30页 |
| 2.4.3 声波在固体介质中传播时能量的衰减 | 第30页 |
| 2.4.4 声波在混凝土中传播特点 | 第30-31页 |
| 2.5 声学参数与混凝土质量的关系 | 第31-33页 |
| 2.5.1 声速与混凝土质量的关系 | 第31-32页 |
| 2.5.2 波幅与混凝土质量的关系 | 第32页 |
| 2.5.3 主频与混凝土质量的关系 | 第32-33页 |
| 2.5.4 波形与混凝土质量的关系 | 第33页 |
| 2.6 声波透射法传统检测步骤分析 | 第33-40页 |
| 2.6.1 现场检测 | 第33-35页 |
| 2.6.2 检测数据分析判定 | 第35-40页 |
| 2.6.3 声测管弯斜修正 | 第40页 |
| 2.7 换能器辐射声场的指向性和不足之处 | 第40-42页 |
| 2.8 本章小结 | 第42-43页 |
| 3 检测所用圆环式径向换能器辐射声场推导 | 第43-63页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 声源辐射理论 | 第43-47页 |
| 3.2.1 声场物理量 | 第43-44页 |
| 3.2.2 均匀球面声波 | 第44-45页 |
| 3.2.3 脉动半球辐射体 | 第45-47页 |
| 3.3 圆形平面活塞换能器声场分布与指向性 | 第47-49页 |
| 3.4 圆环式径向换能器远场区声压分布与指向性的推导 | 第49-60页 |
| 3.4.1 换能器辐射声场远场区声压分布 | 第49-54页 |
| 3.4.2 换能器辐射声场指向性函数 | 第54-55页 |
| 3.4.3 换能器辐射声场指向特性的影响因素 | 第55-60页 |
| 3.4.4 斜测合适夹角的确定 | 第60页 |
| 3.5 本章小结 | 第60-63页 |
| 4 基桩声波透射法检测的数值模拟研究 | 第63-83页 |
| 4.1 引言 | 第63-64页 |
| 4.2 COMSOL Multiphysics简介 | 第64-65页 |
| 4.3 波动方程与动力分析有限元数值解法 | 第65-67页 |
| 4.3.1 各向同性弹性波的波动方程 | 第65-66页 |
| 4.3.2 动力分析有限元数值解法 | 第66-67页 |
| 4.4 声波在完整桩中传播的数值模拟算例 | 第67-73页 |
| 4.4.1 二维完整桩数值模型的建立 | 第67-68页 |
| 4.4.2 波源和边界条件的设置 | 第68页 |
| 4.4.3 空间步长和时间步长的选择 | 第68-69页 |
| 4.4.4 辐射声场分布特性验证 | 第69-73页 |
| 4.5 声波在缺陷桩中传播的数值模拟研究 | 第73-81页 |
| 4.5.1 脉冲复频波源的选取 | 第74-75页 |
| 4.5.2 完整桩的声学参数 | 第75-77页 |
| 4.5.3 竖直缺陷对声学参数的影响 | 第77-80页 |
| 4.5.4 水平缺陷对声学参数的影响 | 第80-81页 |
| 4.6 本章小结 | 第81-83页 |
| 5 工程应用 | 第83-91页 |
| 5.1 基桩完整性类别判定 | 第83-85页 |
| 5.2 单桩实例分析 | 第85-89页 |
| 5.3 本章小结 | 第89-91页 |
| 6 结论及展望 | 第91-93页 |
| 6.1 结论 | 第91-92页 |
| 6.2 展望 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 附录 | 第99页 |
| A．作者在攻读硕士学位期间发表的论文著作目录 | 第99页 |
| B．作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目目录 | 第99页 |