8、岩体声波测试(岩块声波速度测试、岩体声波速度测试)

岩体声波测试
包括（岩块声波速度测试、岩体声波速度测试）
岩体声波速度是指声波在岩体中的传播速度。

岩体声波速度，能较直观地反映岩体结构好坏、帮助划分岩体类别以及计算岩体的动弹性参数等。

岩石声波速度，又分横波和纵波传播速度两种，测试方法一般有脉冲超声波法和共振法。

（一）岩块声波速度测试
岩块声波速度测试是采用超声波法，测读声波在岩石试件中的传播时间和距离，进而计算岩石声波速度和动弹性参数的一种方法。

该测试适用于能制成规则试件的各类岩石。

试件加工及描述应符合有关规定。

测试耦合剂可用凡士林、黄油、铝箔或铜箔等。

测试选用换能器的发射频率，应满足下式要求：=2v p/D
式中ƒ———换能器发射频率，Hz；
v p———岩石纵波速度，m / s；
D———试件直径，m。

1、测试要点
采用直透法或平透法布置换能器，量测两换能器中心距离。

将试件置于测试架上，对换能器施加约 O. O5MPa 的压力，测读纵波或横波在试验件行走的时间；如试件在受力状态下测试，宜与单轴压缩变形试验同时进行。

测试结束后，应测定超声波在标准有机玻璃中的传播时间，确定系统的零延时，或将发射、接收换能器对接，测读零延时。

2、测试成果整理
按下列公式计算岩块的纵、横声波速度：
V p=L/（t p-t0）V s=L/（t s-t0）
式中v p———纵波速度，m / s；
v s———横波速度，m / s；
L———发射、接收换能器中心间的距离，m；
t p———纵波在试件中行走的时间，s；
t s———横波在试件中行走的时间，s；
t O ———仪器系统的零延时，s。

（二）岩体声波速度测试
岩体声波速度测试，是通过测定纵、横波在岩体中的传播时间，进而求得声波在岩体中的传播速度及动弹性参数的一种方法。

适用于各类岩体。

岩体声波速度测试可在钻孔、平洞、地表露头等部位，按工程需要布置测线，以电脉冲、锤击、电火花等方式激发声波进行。

测试耦合剂可用凡士林、黄油、铝箔或铜箔等。

测试前应对测试岩体进行地质描述。

主要内容包括：岩石名称、完整性、风化程度、岩体结构面性状、节理裂隙延伸情况、测线位置以及测点平面地质图、钻孔柱状图等。

采用岩体表面声波速度测试时，测点表面应大致修凿平整，并擦净测点表面；在钻孔或风钻孔中进行岩体声波速度测试时。

应将钻孔或风钻孔冲洗干净并注满水。

1、试验要点
量测接收换能器与发射换能器或接收换能器与锤击点之间的距离，测距相对误差应小于 1%。

当进行孔间穿透测试时，量测两孔口中心点的距离，测距相对误差应小于 1% ；若两孔轴线不平行，应量
测钻孔的方位角和倾角，计算不同深度处两测点的距离。

待声波仪预热后，可进行声波发射并测读声波传播时间。

测试结束前，应确定仪器与换能器系统的零延时。

2、测试结束，按下列公式计算岩体的纵、横波速度：
V p=L/（t p-t0）V s=L/（t s-t0）V p=L/（t2-t1）
式中 L———发射、接收换能器中心间的距离，m；
t p———纵波在岩体中行走的时间，s；
t s———横波在岩体中行走的时间，s
t1、t2 ———发双收单孔平透直达波法测孔时，两接收点收到的首波到达时间，s。