剪切波测试成果分析与应用
2013-08-21郑思慧童广秀潘兴军刘康和
山西建筑 2013年27期
郑思慧 童广秀 潘兴军 刘康和
(1.天津市地基检测中心,天津 300384;2.中水北方勘测设计研究有限责任公司,天津 300222)
1 工程概况
某平原型水库蓄水面积150 km2,围堤为均质土堤,总长54.511 km,堤顶高程 9.0 m,总库容 5.0 ×108m3,是一座以蓄供水为主,兼有防洪、灌溉、养殖等综合效益的大(2)型水库。该枢纽工程主要由围堤、穿堤建筑物以及蓄水建筑物等组成。
勘察深度内所涉及的土层均为第四系地层,岩性为素填土、粉细砂、细砂、粉质粘土、粉土、淤泥质粘土、粘土等。
根据任务要求,需对该水库枢纽工程K4(孔深35 m),K12(孔深40 m),K13(孔深40 m)等3个钻孔进行剪切波测试,其相对位置及编号见图1。

图1 剪切波测孔编号及相对位置
2 测试技术与方法
实测采用单孔检层的地表激发孔中接收法。使用叩板震源并双向激发,以产生剪切波,利用剪切波震相差180°的特性来识别剪切波的初至时间。测试时距孔口3 m处平放置叩板,并用重物压实,自下而上逐点测试剪切波旅行时,测点距1.0 m。图2为单孔检层法测试示意图。

图2 单孔检层法测试示意图
单孔检层法测试弹性波时,由于震源板离孔口尚有一定距离,所以计算测段内地层波速时需将弹性波非纵测线旅行时校正为纵测线旅行时,按式(1)进行计算:

其中,t′为纵测线旅行时,s;t为非纵测线旅行时,s;d为测点孔深,m;x为震源板距孔口的距离,m。
由校正后的纵测线旅行时绘制时距曲线,按其分段斜率求得各测试地层的剪切波速度。

表1 各测试孔剪切波速及动剪切模量成果表
