文档介绍：单孔法波速测试原理及其在工程中应用
单孔法波速测试原理及其在工程中应用
摘要:单孔法波速测试是地球物理的勘探方法之一,主要是利用直达波的原理,是以弹性波理论为基础的。本文简要地介绍单孔检层法剪切波速测试的基本原理及方法;并且结合实际工程资料,详细说明了数据成果在工程勘察中的应用。
关键词:单孔法;直达波;弹性波理论;剪切波速测试
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:
引言
单孔法波速测试是一种快速、准确的原位测试技术,并根据波速值可以进行场地土的划分、地基土工程特性评价等,从而为工程设计提供准确的的数据依据。
一、单孔法波速测试基本原理
(1) 基本规定及要求
:地下介质采用水平层状地层模型
:剪切波速在水平方向为均匀分布,在垂直方向随深度分布
(2)测试方法
本次测试采用RS-1616K(P)工程检测分析仪和井中三分量检波器。在离钻孔2米处放置一块长方形的木板,并在其上方压以重物,并使之与地面紧密耦合。本次工作观测方法采用地面激发井中接收方式,即在地面人工用铁锤分别侧击木板的两端,人工激发剪切波,井中接收并传输至地面仪器,采用自下而上逐点进行测量。
各项工作技术参数如下:
采样长度:192ms
增益:66db~90db
滤波档:35Hz~475Hz,50Hz陷波
井口偏移:
延迟:根据现场选定
震源:敲击板
二、工程实例
该工程位于合肥市经开区方兴大道北侧,始信路东侧,龙幡路西侧。我们分别对建筑场地内18#、20#、97#钻孔分别进行了剪切波速测试。本次波速测试采用单孔法,共完成3个孔。
工程地质分层:
①-1层杂填土(Q4ml):灰黄、杂色,松散~稍密,~。
①-2层素填土(Q4ml):灰黄色,松散~稍密,~。
②层粘土(Q3al+pl):灰黄色,硬塑状态,~。
③层粘土(Q3al+pl):灰黄、褐黄色,硬塑~坚硬状态,,~。
④层强风化泥质砂岩(K2z):紫红色,密实状态,~。
⑤层中风化泥质砂岩(K2z):紫红色、棕红色,岩石坚硬。
三、资料处理与解释
①:室内采用计算机将现场仪器测试的记录进行数字解编,回放波形,并进行适当去噪声处理。根据横波速度小、频率低,每个测点上正反两个方向激振记录的横波波形其相位相反等特性,准确地识别并读取剪切波初至时间。
根据接收到波形确定(初至时间),并对其进行斜距校正:
T=KTL
其中:K=(H+H0)/ [(H+H0)2+L2 ] 1/2
T: 剪切波从激震点到达测点斜距校正后时间(s);
TL: 剪切波从激震点到达测点时间(s);
K: 斜距校正系数;
H: 测点深度(m);
H0:震源到孔口的高差(m),当震源低于孔口时,H0为负值;
L:从板中心到测试孔的水平距离(m)。
计算测点间的波速值:
V=△H/△T
其中:V:测点间波速值(m/s);
△H:测点间的距离(m);
△T:测点间时间差(s)。
土的类型划分和剪切波速范围

υs为岩