超聲成孔成槽檢測(cè)儀由檢測(cè)儀主機(jī)、超聲探頭、深度測(cè)量裝置和提升機(jī)構(gòu)組成。超聲探頭、深度測(cè)量裝置和提升機(jī)構(gòu)集成在線架上，由兩根鋼絲繩牽引。主機(jī)與線架間通過連接電纜連接。

超聲探頭在提升裝置的控制下從孔口勻速下降，深度測(cè)量裝置測(cè)取探頭下放的深度并傳到主機(jī)，主機(jī)根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔控制超聲發(fā)射探頭發(fā)射超聲波并同步啟動(dòng)計(jì)時(shí)，主機(jī)根據(jù)設(shè)定的采樣延時(shí)和采樣率啟動(dòng)高速高精度信號(hào)采集器采集超聲信號(hào)。

由于泥漿的聲阻抗遠(yuǎn)小于土層（或巖石）介質(zhì)的聲阻抗，超聲波幾乎從孔壁產(chǎn)生全反射，反射波經(jīng)過泥漿傳播后被接收換能器接收，反射波到達(dá)的時(shí)間即為超聲波在孔內(nèi)泥漿中的傳播時(shí)間，通過傳播時(shí)間計(jì)算超聲換能器與孔壁的距離，從而計(jì)算該截面的孔徑值和垂直度。超聲波速通過孔口標(biāo)定獲得。

提升機(jī)構(gòu)將聲波探頭從孔口下降至孔底，儀器在下降過程中，每隔一定深度間距測(cè)量一組（四個(gè)）聲時(shí)值作為該斷面測(cè)點(diǎn)聲時(shí)，主機(jī)記錄下不同高程的測(cè)點(diǎn)聲時(shí)值并計(jì)算斷面孔徑。當(dāng)測(cè)量探頭完成一次下降過程，主機(jī)即可繪出測(cè)量孔壁剖面圖。

當(dāng)提升機(jī)構(gòu)在升降探頭的過程中保持鋼絲繩吊點(diǎn)不變，那么通過所測(cè)的樁孔壁剖面圖可以得到柱孔的垂直度。

孔徑和垂直度計(jì)算方法：

直徑

L1、l2、l3、l4—分別為探頭四個(gè)換能器測(cè)得的相應(yīng)方向至孔壁的水平距離；

孔徑計(jì)算示意圖

第n個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)深度Hn的垂直度：

注： 1.測(cè)試過程中要保證線架在孔口的位置不動(dòng)；

2.測(cè)試過程中要保證探頭在孔內(nèi)不晃動(dòng)；

3.孔內(nèi)泥漿比重控制在1.2以內(nèi)為宜，直徑3m以上的鉆孔應(yīng)控制在1.15以下，以確保能測(cè)到有效孔壁反射信號(hào)；

4.孔內(nèi)超聲波速以孔口鋼制護(hù)筒標(biāo)定的為準(zhǔn)，也可用經(jīng)驗(yàn)值。
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