剪切波波速測試適用于測定各類巖土體的壓縮波、剪切波或瑞利波的波速,可根據任務要求,采用單孔法、跨孔法或面波法。利用鐵球水平撞擊木板,使板與地面之間發生 運動,產生豐富的剪切波,從而在鉆孔內不同高度處分別接收通過土層向下傳播的剪切波。因為這種豎向傳播的路徑接近于天然地層由基巖豎直向上傳播的情況,因 此對地層反應分析較為有用。
波速試驗作用:
1)劃分場地類型
2)計算場地基本周期
3)提供地震反應分析所需的地基土動力參數
4)判別地基土液化可能性
5)評價地基處理效果 測試前的準備工作應符合下列要求:
(1)測試孔應垂直;
(2)當剪切波振源采用錘擊上壓重物的木板時,木板的長向中垂線應對準測試孔中心,孔口與木板的距離宜為1~3m;板上所壓重物宜大于400kg;木板與地面應緊密接觸;
(3)當壓縮波振源采用錘擊金屬板時,金屬板距孔口的距離宜為1~3m.
測試工作應符合下列要求:
(1)測試時,應根據工程情況及地質分層,每隔1~3m布置一個測點,并宜自下而上按預定深度進行測試;
(2)剪切波測試時,傳感器應設置在測試孔內預定深度處固定,沿木板縱軸方向分別打擊其兩端,可記錄極性相反的兩組剪切波波形;
(3)壓縮波測試時,可錘擊金屬板,當激振能量不足時,可采用落錘或爆炸產生壓縮波。
測試工作結束后,應選擇部分測點作重復觀測,其數量不應少于測點總數的10%。
操 作原理 單孔法波速測試采用的振源很多,如:爆破、空氣壓縮槍、彈簧式S波激發裝置、火箭筒等 等。但在一般的場地剪切波速測試中最常用的是敲擊板激振 源?!∏脫舭寮ふ裨矗杭羟胁ǖ臏y試設備—敲擊板激振源將一塊彈性好的木板(木板長約2米,寬約0.4—0.5米,厚約0.1米)受錘擊的兩頭包上鐵板,放 在平整的地面上,上面壓上重物,使木板與地面緊密接觸,然后敲擊木板兩側,這樣木板就給地面一個水平沖擊力,激起土層的剪切振動。激發的振動主要為SH 波。
敲擊板激振源: 剪切波的測試設備—敲擊板激振源在敲擊沖量一定的條件下,激發的SH波振幅隨木板上重物重量的增大而增大,但超過一定值后影響會有所減少;長板效果比短 板好;板與地面的接觸條件對激振效果影響較明顯,板底釘有釘齒、地面上潑水或水泥漿以增大木板與地面接觸的緊密程度可改善激振效果。 測試場地宜平坦;測試孔宜設置一個振源和兩個接收孔,并布置在一條直線上。
測試孔的間距在土層中宜取2~5m,在巖層中宜取8~15m;測試時,應根據工程情況及地質分層,每隔1~2m布置一個測點。
鉆孔應垂直,并宜用泥漿護壁或下套管,套管壁與孔壁應緊密接觸。
測試時,振源接收孔內的傳感器應設置在同一水平面上。
測試工作可采用下列方法:
(1)當振源采用剪切波錘時,宜采用一次成孔法;
(2)當振源采用標準貫入試驗裝置時,宜采用分段測試法。
當測試深度大于15m時,必須對所有測試孔進行傾斜度及傾斜方位的測試;測點間距不應大于1m.
當采用一次成孔法測試時,測試工作結束后,應選擇部分測點作重復觀測,其數量不應少于測點總數的10%;也可采用振源孔和接收孔互換的方法進行檢測。