锚杆检测仪使用说明书
锚杆检测仪是一款以声波检测技术为基础的锚杆、锚索锚固质量无损检测仪器。仪器采用7寸高亮度真彩液晶触摸显示屏，独立、交互式按键/触摸操作，操作方便；*的信号激发装置，使用方便、激发信号稳定可靠；混凝土抗渗仪数据存储使用SD卡，存储容量大，数据保存、读取方便。
1.适用范围
(1)锚杆锚索长度、注浆密实度和锚固缺陷的无损检测；
(2)岩锚梁等重要部位的长自由段锚杆的无损检测；
(3)高速公路钢质护栏立柱长度和埋深的无损检测。
2. 测试原理
2.1 工作原理
    在隧道内锚杆、混凝土砂浆和围岩组成的系统中，密实状态下的锚固剂凝固后，密实度与锚杆杆体的密实度十分相近，在锚杆孔中，其与锚杆杆体紧密握裹，可近似为一个组合杆体。而锚杆与锚固剂的强度明显大于隧道围岩，故可把其组合体近似看作是嵌入围岩的一维杆状体。由锚杆端部发射的声频应力波经杆体向里传播，当遇到存在波阻抗差异的界面(如空洞、锚杆与砂浆等界面)，将发生反射、透射或散射。图2.1为应用应力波检测技术测试锚杆锚固质量的原理示意图。在实际工程中透射波不易测得，但反射波可在其传至锚杆顶时，通过固定在锚杆顶部的传感器加速度型或速度型测得，由于反射波携带锚固系统内信息，SET-PB-01锚杆检测仪会将其放大、滤波和数据处理，识别来自不同部位的反射信息。根据这些反射信息，结合其他工程资料，可判断锚固系统不同部位的质量。

图2.1 应力波法锚杆无损检测原理示意图
2.2 分析原理
机械波在介质中传播并在某个界面反射，界面与机械波传播起点厚度为h，则波速Vp与频率f满足如下关系式：
应力波法是基于一维杆件的波动理论。根据波在锚杆中传播的一维波动方程及波在上、下界面处质点位移的连续条件和力的平衡条件，得出：
反射波应力                       
3. 性能介绍
3.1 性能特点
    MG型锚杆检测仪具备众多优势，操作方面采用触摸/按键交互式操作以及波形和频谱图实时观测。其具体性能优势如下：
(1) 主机操作界面友好，触摸、按键均可操作，交互式参数设置与测试操作；
(2) 单面检测，无需耦合剂，检测方便、快捷，检测结果直观、准确可靠；
(3) 稳定、高可靠性的电磁型信号激发装置，使用方便； 
(4) 数据存储方式采用大容量SD卡存储，测试数据读取方便快捷；
(5) USB 数据传输，仪器可直接与PC进行连接；
(6) 专业的数据处理软件，可用于后期分析，测试报告输出、打印；
(7) 高性能内置大容量锂电池(6.8Ah)，适用于野外长期测试使用。
3.2 技术参数
    见下表3.1。锚杆检测仪技术参数
 测量范围     1 ~ 40 m     测试精度     幅度精度优于0.1%
 频率精度优于0.1% 
 通信速度     1 MB/S     通信方式     USB
 采样字节     1 ~ 10 K 可调     采 样 率     25 Hz ~ 1.25 MHz
 操作系统     无     测试方式     手动、自动、信号触发
 控制系统     MCU     输入信号类型     机械振动
 缓    存     64 K     存储介质     SD卡，4 GB
 显示模式     7寸真彩液晶     操作方式     按键/触屏
 供电模式     内置6.8Ah锂电池     传感器类型     加速度
 主机尺寸     236 ×85 ×69 mm     主机重量     0.8 Kg
 防护箱尺寸     400 ×300 ×150 mm     防护箱重量     2.5 Kg
 
4. 测试主机
4.1 仪器外形
    MG型锚杆检测仪外形如图4.1(a)所示，正面面板为液晶显示屏和主要按键；仪器后侧配置有2个信号接收通道接口和1个附加压电发射接口，如图4.1 (b)所示；左侧有电源开关、USB接口以及SD卡插口，如图4.1(c)所示；右侧配置有1个数据传输接口，如图4.1(d)所示。
    
        
图4.1 外形图：(a) 正面外形；(b) 后侧外形；(c) 左侧外形；(d) 右侧外形
4.2 硬件与按键功能
(1)电源开关：仪器电源开关，往上按开机，往下按关机。
(2)电源插口：供内置电池充电使用。
(3)显示屏：显示屏为7寸高亮度液晶屏，可实现触摸操作。
(4)通道1：通道一传感器接口，信号采集通道。
(5)通道2：通道二传感器接口，信号采集通道。
(6)发射：附加压电发射通道，调节仪器发射脉宽可调节信号激发能量大小。
(7)COM接口：与计算机连接更新软件。
(8)SD卡插口：插入SD卡方便检测数据存储与读取。
(9)USB接口：与计算机连接，可对SD卡内测试数据文件进行操作。
(10)按键：【F1】各界面下菜单选项切换快捷键。
【F2】测试测量页面和结果查看页面中“游标1/2/3”移动步距设置快捷键。
【亮度】发射脉宽调节快捷键。
【←】同一界面内各菜单下的不同选项向上选择；参数设置弹出窗口键。
【菜单】不同菜单选项切换选择。
【→】同一界面内各菜单下的不同选项向下选择；参数设置弹出窗口键。
【返回】返回上一级菜单或上一级页面。
【确认】确认进入选择项、确认修改、确认开始信号采集。
5. 操作说明
5.1 仪器连接 
在开机进行测试前，请将SD卡插入仪器内，并将冲击器、传感器与仪器和被测对象连接好，检测端连接方式如图5.1所示。
(1)仪器端连接
    传感器传输线连接于仪器接口“通道1”；冲击器传输线连接仪器接口“发射”。
(2)检测端连接
首先将传感器与磁座拧紧固定，随后请将该传感器置于锚杆杆体的端面(注意：磁座为强力磁，放置时请小心轻放，以免磁座与杆体接触时瞬间撞击破坏磁座)。SET-PB-01型锚杆检测仪配置有两类冲击器，均可单独使用。若使用冲击器I，请将仪器内发射脉宽设置调节在10μs左右，测试时将冲击头对准锚杆杆体端面；若选择冲击器II，将该冲击器套在外露杆体上，冲击器中心与外露的杆体端面距离约为4 ~ 5 cm。

图5.1 传感器、冲击器与检测对象连接示意图
5.2 测量操作
5.2.1 开机 
将SD卡插入，按下电源开关，开机进入主界面(注意界面右上角电池电量显示图标，若电量不够请及时充电)。界面包括“1. 波速标定”、“2. 锚杆检测”、“3. 结果查询”、“4. 仪器设置”和“5. 联机通信”5个选项，如图5.2所示。开机默认选项为“1. 波速标定”，按【菜单】键或【←】和【→】进行选择。本款仪器带触摸功能，上述操作可直接点击完成，下述所有操作。

图5.2 SET-PB-01 型锚杆检测仪开机界面
5.2.2 测试界面主菜单
    从开机界面进入波速标定或锚杆检测界面后可以看到界面内相同的上菜单选项，如图5.3所示，上菜单有测试选项、触发方式、放大倍数、采样频率以及采集方式5个菜单项。