1测试系统的组成？1荷载系统2测量系统3信号处理系统4显示和记录系统 2测试系统的主要性能指标有：精确度.、稳定性.、测量范围.、分辨率和传递特性 3测试系统静态特性的参数主要有灵敏度、.线性度、回程误差. 4传感器分类：按变换原理：电阻式，电容式，差动变压器式，光电式。被测量物理量：位移传感器，压力传感器，速度传感器 5计算机辅助测试系统的组成：计算机、程控装备、接口系统及软件系统 6应变仪的分类：静态应变仪、动态应变仪、超动态应变仪
7、声波换能器布置方法有1穿透法2反射法3剖面法 8、隧道压力测量的设备：液压枕
9、浅埋顶管的检测内容？主要进行地表沉降 分层沉降 水土压力 和地下水位等坏境监测。
10、土压力传感器的埋设方法？1挂布法2顶入法3弹入法4钻孔法 11、碳化深度：混凝土在硬化过程中，表面的氢氧化钙和空气中的二氧化碳发生化学反应，形成碳酸钙，其深度即为碳化深度
12.声波换能器布置方法有哪几种，画出布置方法示意图? 答：换能器的布置方法（穿透法、反射法、剖面法） 名词解释
3精度：测试系统的精度是指测试系统给出的指示值和被测量的真值的接近程度;分辨率是指系统可能检测到的被测量值的最小变化值也叫做灵敏阀.测试的;灵敏度为s=△y/△x.是系统特性曲线的斜率
4线性系统：若系统的输入x(t)和输出y(T)之间关系可以用常系数线性微分方程式来表示.则该系统称为线性不变系统，简称线性系统。
5传感器：将被测物理量直接转换为相应的容易检测传输或处理信号的元件叫做传感器 6压电效应：外力作用激起晶体表面荷电的现象成为压电效应.:
7匹配误差：作用在传感器上的应力与未放入传感器时该点的应力是不相同的这种情况称为不匹配，由此引发的测量误差叫做匹配误差
8标定曲线：传感器的标定就是通过实验建立传感器输入量与输出量之间的关系，即求取传感器的输出特性曲线.
9应变灵敏系数定义：把应变片粘贴在处于单向应力状态的试件表面，使其敏感栅纵向中心线与应力方向平行时，应变片电阻值的相应变化与沿其纵向的应变εx之比值
10应变片的横向效应：应变片上横向部分的线栅与纵向部分线栅产生的电阻变化符号相反，使应变片的电阻变化量减少，这种现象叫做应变片的横向效应 11机械滞后量：在恒温条件，对贴有应变片的试件进行加卸载实验，对各应力水平下应变片加卸载时所指是的应变量的最大差值作为应变片的机械滞后量
12零点漂移：在温度恒定，被测试件不受力的情况下，试件上应变片的指是应变随时间的变化称为零点漂移
13蠕变.：如果温度恒定，应变片承受有恒定的机械应变时，应变随时间的变化称为蠕变. 14电阻应变仪：将应变电桥的输出信号转换和放大，最后用应变的标度指示出来或输出相应的信号推动显示和记录仪器叫做应变仪。
15、电标定：在桥臂上并联大阻值来模拟试件变形的方法叫做电标定
16、纵波：质点振动方向与波的传播方向一致时成为纵波。质点振动方向与波的传播方向垂直时称为横波。沿质点表面和交接面传播，波动振幅随深度增加而迅速衰减的波称为表面波。 第一层介质和第二层介质的质量密度和纵波波速其积为波阻抗. 17、声发射检测技术：利用材料受力时的声发射特性，对其内部破坏状态及受力历史进行判断的方法。 18、AE事件计数：若记录每一个声发射事件，就叫做AE事件计数。
19、凯赛效应：当材料被加荷时，有声发射信号发生，若卸去后第二次加载，则在卸荷点以前几乎不再有声发射信号，只有当超过第一次加载的最大荷载后，才有声发射出现 这种现象叫做声发射的不可逆效应，也称作凯赛效应. 20、收敛位移：隧洞周边或结构物内部净空尺寸的变化称为收敛位移 21、容许位移量是指在保证隧洞不产生有害松动和保证地表不发生有害下沉量的条件下，自隧洞开挖
起到变形稳定为止，在起拱线未知的隧洞壁面间水平位移总量的最大容许值，或拱顶的最大容许下沉量。 22、容许位移速率是指保证围岩不产生有害松动情况下，隧洞壁面间水平位移速度的最大容许量。
5.相似材料模型:用与原力学性质相似的材料按几何常数缩制成的模型
结构模型:采用与实体结构相同的材料制作的,几何尺寸按一定比例缩小的模型
离心模型:因离心加速度场与重力场有完全相同的力学效果,因此,若将由原型材料按一定比例Cl缩制成的模型置于Cl倍重力加速度的离心加速度场中，模型中应力场与原型中的应力场将完全相似,则此时的模型极为离心模型 简答题
1.应力计和应变计的主要原理?答:两者的主要区别—测试敏感元件与被测物体的相对刚度的差异。?若弹簧元件比系统刚硬很多，则P力的绝大部分就由元件来承担，因此，元件弹簧所受的压力与P力近乎相等，在这种情况下，该弹簧元件适合于做应力计。?若弹簧元件比系统柔软很多，它将顺着系统的变形而变形，对变形的阻抗作用很小，因此，元件弹簧的变形与系统的变形近乎相等，在这种情况下，该弹簧元件适合于做应变计。 2当代测试技术的功用？1各种参数的测定2自动化过程中参数的反馈.调节和自控3现场实时检测和监控4实验过程中的参数测量和分析
3.直流电桥的工作原理? 答：电桥重要特性：加减特性—相邻桥臂的应变极性一致（即同为拉应变或同为压应变）时，输出电压为两者之差；极性不一致（即一为拉应变，一为压应变）时，输出电压为两者之和。——该特性可以提高电桥的灵敏度、对稳定影响予以补偿、从复杂受力的试件上测取某外力因素引起的应变等。所以它是在构件上布片和接桥时遵循的基本准则之一。
4什么叫线性系统，并叙述其主要特性？若系统的输入x(t)和输出y(T)之间关系可以用常系数现行微分方程式来表示.则该系统称为线性不变系统，简称线性系统。.主要特性有1.叠加性和比例性2微分特性3积分特性4频率保持特性 5. 模型试验的作用?答:?探索许多目前用数学分析方法尚不易解决的问题，诸如岩体在弹性、塑性、粘性范围直到破坏的机理；?用模型试验验证数值分析的正确性，然后用一系列不同的参数进行数值分析。这种数学模型与物理模型互为验证的研究方法，既保存了模型试验的优点，又可充分发挥数学模型的快速高效率的计算功能，减少重复进行模型试验的工作量。 6测试系统选择的原则？是测试的目的和要求.1灵敏度2准确度3响应特性4线性范围5稳定性6测量方式7各种参数之间的配合.
7传感器的使用要求：1输出与输入之间成比例关系，直线性好，灵敏性高.2滞后，漂移误差小；3动态特性良好；4功耗小；5不因其接入而使测试对象受到影响；6抗干扰能量强；7重复性好，有互换性；8抗腐蚀性好，能长期使用；9容易维修和校准
8电阻应变测量的工作原理及及其类型？是用电阻片作为传感元件，将应变片粘贴或安置在构件表面上，随着构件的变形，应变片敏感栅也相应变形，将被测对象指定点的应变转换城电阻变化.其类型有：1金属丝式应变片2箔式应变片3半导体应变片4应变花5应力电阻片.
9、应变片选取的基本原则？根据：1按工作环境2按被测物的材料性质选用3按被测试件的受力状态和应变性质选用4按测量精度选用
10在应变应力测量时，布片和接桥的一般原则？答：1首先考虑应力集中区和边界上的危险点，选择主应变最大最能反映其力学规律的点贴片.2利用结构的对称性分布点，利用应变电桥的加减特性，合理选择贴片位置方位和组桥方式，可以达到稳定补偿提高灵敏度降低非线性误差和消除其他影响因素的目的3当测量荷载时，应尽量避免开应力应变的非线性贴区4在应力已知的部分安排适当的测点，以便测量时进行监视和检验结果的可靠性。
11、温度补偿发有两种？答：1利用温度自补偿应片法，它是通过对应变片的敏感栅材料和制造工艺上采取措施，使其在一定范围内?Rt=0这种方法用于中高温下的应变测量；2是在常温中经常使用的桥路补偿法，它是通过布片和接桥的方法消除温度影响 12计算机辅助测试系统的组成及其特点？答：1随着应用软件的开发功能可以不断扩展形成水平更高的CAT系统2便于测试后记录数据与图形的多重反复处理3同时或依次对多个信号进行在线实时高速动态测试4实时进行各种数据处理信号交换与复杂过程控制5进行故障自动检测与诊断.
13 如何应用应变片测主应力方向已知的平面应力测量? 答：1、若被测点是单向应力状态，则应变片
贴在主应力方向，通过应变仪测得主应变，则该点的主应力为σ=Eε；
2、若被测点是二向应力状态，且其主应力σ1、σ2的方向已知，工作应变R1和R2贴在主应力方向，而补偿片R3和R4贴在不受力的补偿块上，分别测出σ1、σ2方向的应变ε1、ε2，则可计算出其主应力
14、提高试验机刚度的方法？答：有直接法和间接法；直接法是按试验机实际需要的刚度进行设计和制造。间接法是在原有试验机的基础上，在试验机内附加一些刚性材料，使得整个试验系统的刚度提高，这样也就等于提高了试验机的刚度
15、弹性波在岩体中的传播速度与岩体哪些性质有关，有什么规律? (P122)
答：弹性波在岩体中的传播速度；与岩体的种类 弹性参数 结构面 物理学参数应力状态 风化程度 含水量等有关。其规律1弹性模量降低时，岩体声波速度也相应的下降，这与波的理论公式相符。2岩体越致密，岩体声速越高。3结构面的存在，使得声速降低，并使声波在岩体中传播时存在各向异性。4岩体风化程度大则声波速度低。5压应力方向上声波速度高，6孔隙率大则波速低，密度高，单轴抗压强度大的岩体波速高
16、声波换能器工作原理？答：一般利用电陶瓷晶体的压电效应原理工作。其中发射换能器是将声波仪发射机输出的具有一定功率的电信号换成声信号发射到岩体中，原理是利用晶体的压电效应。而接收转换器是将岩体中的传播的声信号换为电信号，输入到声波仪接收机的输入系统中，原理是利用晶体的压电效应。
17、怎样运用声测技术测试岩体强度和岩体完整程度？
答：首先在现场采集岩块试样，测定弹性波在岩块及采样地点岩体一定区域内的传播速度。用下列公式计算岩体的完整性系数.Cm=(Vm/Vc)2，其中Cm是岩体分类中常用指标之一，具体如下：Cm＞0.75时完整性好裂隙小；Cm＝0.75~0.45时完整性较好，裂隙间距在20cm到30cm以上；Cm＜0.45时完整性差，裂隙间距小于20cm----30cm.
18、怎样运用声测技术测试岩体力学参数? (P129)答：岩体力学参数测定通过测定岩体的纵横波速度，根据岩体纵横波速与弹性模量，泊松比的关系计算出弹性模量和泊松比，通过测出现场岩体和室内试块的弹性模量及抗压和抗拉强度，可估算出岩体的抗压抗拉强度、。
19、怎样监测混凝土中的空洞？答：对于混凝土内部大于10cm的空洞，可以通过测量声波传播时间的突然变化来判定他的存在，并计算出空洞的尺寸，计算公式R=0.5L根号下(Td/Tc)2—1；其中L直达声路的长度；Td、Tc为有空洞于无空洞处声波传播的时间。采用平行网络测点可判定空洞的形状大小和所在位置. 18、声发射检测技术在岩土工程中有何应用？ (答：其应用在混凝土的检测中主要用于裂缝的产生发展及位置的确定，在岩体检测中研究岩石损伤机理和断裂特性，测定岩体地应力，检测矿井和洞室的安全，以及预报岩爆的产生等.
19、回弹法检测混凝土强度的基本原理？(P142)答：回弹法检测是指以在结构或构件混凝土上测得的回弹值和碳化深度来评价结构或构件的混凝土强度的方法。通常，在对试件试验有疑问时，作为混凝土强度检验的依据之一。利用回弹仪，采用回弹法不会对结构和构件的力学性质和承载能力产生不利影响。
20、为什么用超声－回弹综合法来测量砼的强度？(包括检测原理，测点布置方案，结果分析处理)。(P154) （论述）
原理：同一结构采用回弹法检测和超声法检测所得到的混凝土强度值相差很多，这是因为，回弹检测反映的主要为构件的表面或浅层的强度状况，回弹值受构件表面影响较大；超声检测反映的是构件内部的强度状况，但声波速度值受骨料粒径和砂浆的影响较大。因此，基于这两种检测方法的综合分析，建立在超声波传播速度和回弹值综合反映混凝土的抗压强度，对于反映材料强度更为全面和真实，同时具有相当的量测精度。与单一方法相比，超声回弹综合法优点：精度高、适应范围广、对混凝土工程无任何破坏。
测点布置方案：超声测点布置在回弹测试的同一测区内，先进行回弹测量，后进行超声测量。测区数量及抽样的要求与回弹法相同。（测点布置采用测区和侧面的概念。在每个试样上均匀布置测区，测区数不少于10个，相邻测区的间距不宜大于2米，每个测区分为两个测面，每个测区内16个测点，大小一般取400cm2。）
结果分析处理：参照规范对数值进行修约
超声波检测原理：超声波在混凝土中传播时，其纵波速度的平方与混凝土的弹性模量成正比，与混凝土的密度成反比。声波振幅随其传播距离的增大而减弱；声波遇到空洞、裂缝时，界面产生波的折射、反射、边缘产生波的绕射，是接收的声波振幅较小，传播时间读数加长，产生畸形波等。据此特性可以判断混凝土的强度和质量。（超声波检测系统包括超声波检测仪、换能器、耦合剂） 21、叙述用地质雷达对地下介质进行无损检测原理及基本组成? 用地质雷达检测的基本原理：高频电磁波以宽频带脉冲形式通过发射天线发射，经目标提反射或投射，被接收天线所接收。其基本组成有1天线2发射机3接收机4显示器。 22、地下隧洞监测的类型和方法?位移量测仪器？收敛位移量测方向
地下隧洞监测类型和方法：位移监测（常用仪器—点位移计、多点位移计、滑动式位移计、精密水准仪）、收敛位移量测（收敛计（穿孔钢卷尺式、铟钢丝弹簧式收敛计、铟钢丝制作收敛计））、压力量测。
收敛位移量测方向即测点的布置形式：十字形、三角形、交叉形。
23、现场测量方案设计的主要内容？答：1量测项目的确定量测手段仪表和工具的选择2施测部位和测点布置的确定3实施计划的制定包括测试频率的确定.
24、怎样确定收敛计的观测频率？答：在洞室开挖或支护半个月后的半个月内，每天观测1到2次：半个月后到一个月内，或掌子面推进到据观测断面大于2倍洞径的距离后，每两天观测1次；一到3个月，每周测度1到2次 3个月以后每个月测读1到3次。若设计有特殊要求，则可按设计要求进行，若遇突发事件，则应加强观测。各测量项目原则上应根据起变化的大小来确定观测的频度。如洞周收敛位移和拱顶下沉的量测频度可根据位移速度及离开挖面的距离而定。不同的基线和测点，位移速度也不同，因而应以产生最大位移者来决定量测频度，整个断面内的各基线或测点应采用相同的量测频度。
25、怎样确定围岩的稳定性？答：根据位移时间曲线判断围岩的稳定性1基本稳定区，主要标志是变形速率不断下降，即变形为0，2过渡区，变形速度长时间保持不变，即变形加速度等于0，3破坏区变形速率渐增，即变形加速度大于0.
26、盾构法施工所需检测的内容？主要包括两大类：1、岩土介质和周围环境的检测：（1）地表下沉（2）土中沉降和位移（3）土中应力和孔隙水压力（4）临近构筑物的保护监测；2、隧道结构的检测：（1）隧道应变的量测包括用应变计量测结果计算结构构件的轴力和弯矩（2）隧道收敛位移量测（3）预制管片凹凸接缝处法向应力的量测。
27、浅埋顶管的检测内容？主要进行地表沉降 分层沉降 水土压力 和地下水位等坏境监测。
28、基坑现场的监测目的及内容？目的：1为施工开展提供及时的反馈信息2作为设计与施工的重要补充手段3作为施工开挖方案修改的依据4积累经验以提高基坑工程的设计和施工水平。内容大致可分为两大部分：围护结构本身和相邻环境；围护结构中包括围护桩墙、支撑、围檩和圈梁、立柱、坑内土层等五部分。相邻环境包括相邻土层地下管线相邻房屋等三部分。 29、现场监测方案制定步骤及测点布置得原则？答：步骤：1收集和阅读有关场地的地质条件 结构构造 和周围环境有关的材料2现场勘探，重点掌握地下管线走向，与围护结构的对应关系，以及相邻构筑物的状况。3拟定监测方案初稿，提交工程建设单位等讨论审定。4监测方案在实施过程中可以根据实际施工情况适当予以调整与充实，但大的原则一般不能更改，特别是埋设原件的种类与数量测试频率和报表数量等应严格按商定的方案实施。原则：1桩墙顶水平位移和垂直沉降2桩墙深层挠曲3支撑轴力4坑外地下水位
30、相邻地下管线的检测内容？答：包括垂直沉降和水平位移；调查内容包括：1管线埋置深度和埋设年代，这在城市测绘部门提供的综合管线图上有所反映，但并不十分全面，如能结合现场踏勘更好2管线所在道路的地面人流与交通状况，以便制定适合的测点埋设和测试方案3基坑围护结构的支护施工和土方开挖过程，采用土力学于地基基础有关公式预估地下管线的最大沉降，为量测数据分析所提供依据。
20、量纲分析法（π定律）?答：量纲分析法用于相似模型的试验研究，可用来确定相似判据，进行模型设计。具体的方法就是π定理，其内容是：若物理方程f(X1,X2,…,Xp) =0共含有P个物理量，其中有r个是基本量，并且保持量纲的和谐性，则这个物理方程可以简化为F(π1, π2,…, πP-r)=C式中π1,π2,π3, …,πP-r是由方程中的物理量所构成的无量纲积，即相似判据。确定相似判据π的方法是：从方程f所有的物理量x1,x2,x3, …,xP中，选出r个量纲独立的基本量纲或不能相互导
出的量纲组成基本量群，将此基本量群的幂乘积作为分母，未被入选基本量群的余下的每个物理量作为分子，逐个地分别与基本量群的幂乘积构成分式，此分式之值以π表示。设此分式的分子的量纲与分母的量纲相等，则π就是个无量纲参数，即相似判据。
41、房屋倾斜观测方法?答：步骤：◎距A点水平距离1.5~2.0H处设M，N两任意点，使得MA与NA的方向交角接近90度；◎分别在M，N点处安置经纬仪，照准B'点后，竖向转动观测镜，将MB'和NB'两方向线投影与地面，其交点B''即为B'在地面上的投影点；◎用钢尺丈量AB''的水平距离，设为d；◎房屋的倾斜度为i=arctand/H。A为房屋基础角上的一点，B为房屋顶角一点，AB为房屋的高度H，B'为房屋发生倾斜后B点位移后位置。
42、房屋裂缝观测方法?答：两种：◎直接观测——将裂缝进行编号并划出测读位置，通过裂缝观测仪惊醒裂缝宽度测读。精度0.1毫米。◎间接观察——是一种定性化观察方法，包括两种方法：石膏标志方法、薄铁片标志方法。
5个名词解释、6个简答、2个论述、10个选择、30个填空
地下工程测试理论与监测理论
