钻孔波速表
岩土工程勘察报告36529
陈山油库山北扩建工程岩土工程勘察报告（初步勘察阶段）一、工程概况受中国石化销售有限公司华东分公司的委托，我院对拟建的陈山油库山北扩建工程进行初勘阶段的岩土工程勘察。
本工程由中德工程设计有限公司设计，拟建建（构）筑物的勘探点位置图和勘察技术要求由设计单位提供。
拟建建（构）筑物平面特征详见勘探点平面布置图（编号: 1），有关拟建建筑物性质见下表。
拟建建（构）筑物性质一览表表:1依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），本工程重要性等级为一级，场地和地基等级均为中等复杂程度，综合确定本工程的勘察等级为甲级。
2.勘察执行的主要技术标准、勘察目的、工作方法及完成的工作量2.1勘察执行的主要规范标准本次勘察依据下列规范：《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）《石油化工建（构）筑物抗震设防分类标准》（GB50453-2008）《工程测量规范》（GB50026-2007）；《岩土工程勘察安全规范》（GB50585-2010）；《地基动力特性测试规范》(GB/T 50269-97)；浙江省工程建设规范：《岩土工程勘察规范》（DB33/T 1065-2009）《建筑地基基础设计规范》（DB33/1001-2003）中华人民共和国行业标准：《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；《浅层地震勘查技术规范》(DZ/T0170-1999)。
2.2勘察目的本次勘察为初步勘察，其目的是为地基基础设计，地基处理和地基施工方案提供初步的岩土工程地质资料，并做出分析评价与建议。
⑴、初步查明建筑物地基压缩层计算深度范围内土层的构成、成因、分布、特征及其物理力学性质。
隧道岩石声波波速测试
附件一、项目来源受某院委托，我院承担安包隧道项目工程地质钻孔声波波速测试工作。
二、任务与目的岩石声波波速测试，用于划分岩体风化壳及其强度评价、深部地层软弱结构面、破碎带埋深及岩溶发育特征的勘查，计算钻孔岩石完整性系数，判别钻孔岩层的完整性。
三、波速测试工作情况我院于2016年11月18日进场开展测试工作共完成了3个钻孔的波速测试工作，共完成310.25m的波速测试，具体工作量统计见表1.3.1所示。
四、声波波速测试原理与方法技术声波检测技术中有三个声学参量，即声速、声波波幅及频率，可对介质的物性做出评价。
各声学参量简述如下：①声速与弹性力学参数的关系：当测取岩体的纵波及横波声速Vp与Vs，并已知岩体密度ρ的情况下，便可以获取岩体的动弹性模量E、剪切模量G和泊松比б，从而做出对岩体的动力学特征做出评价。
②声速岩体完整性指数：可用纵波评价岩体的质量，可用岩石样本的纵波波速Vpr与岩石的纵波平均声速Vpo测算出岩体的完整性指数Kv。
由完整性指数，可对岩体的工程力学性质进行分类。
③声速与岩体的裂隙：当波动的前方有裂隙存在时，在裂隙尖端所产生的新的点振源浆可绕过裂隙继续传播，形成波的“绕射”。
绕射的过程声线“拉”长，声时加长，使视声波降低，故声波不仅可对岩体的风化程度加以划分，对岩体中存在的裂隙有着极为敏感的反应。
④声波与岩体结构的关系：声波在整体块状结构中得传播速度最快，在层状结构、碎裂状结构、散体结构中，由于裂隙发育程度不同，声波在这种非均质介质中传播，将会在不同的波阻抗界面产生波的折射、反射、波形转换等，使波速拉长，从而使声波随结构的复杂而降低。
由测试对象及测试目的的不同，声波测试有多种方法，具体有投透射法、折射法、反射法等。
其中折射法—单孔一发双收声测井法主要用于岩体风化壳划分及强度评价、深部地层软弱结构面、破碎带埋深及发育特征的勘查。
根据本项目特点，采取单孔一发双收声测井进行检测。
工作方法如右图所示：五、声波波速测试岩土划分依据计算岩体的完整性系数Kv：Kv=（Vpr①∕Vpo②）2①Vpr－在钻孔岩体各个岩性分段中测得的纵波波速平均值；②Vpo－选用本场地各钻孔各岩性分段的新鲜岩样纵波波速。
钻孔波速测试作业指导
9.3土层的等效剪切波速，按下式计算：vse＝d0／tn来自t＝∑（di／vsi）
i=1
式中：vse—土的等效剪切波速（m/s）；
d0—计算深度（m），取覆盖层厚度和20m二者的较小值；
t—剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；
di—计算深度范围内第i土层的厚度（m）；
7.3 打开软件进行相应的设置；根据所测钻孔地层和测点深度，通过触摸屏设置合适的仪器工作参数（如采样间隔100μs，频率0kHz～1000kHz，采样长度设1024），经检查无误后，进行下一步操作。
7.4检查检波器和连线等安装无误；点击正剪、反剪，分别左右敲击振源板，记录信号合格后，进行信号存盘。
7.5点击新存，输入文件名；提升检波器，进行下一点测试。
瞬时浮点放大:最大100000倍；AD转换位数:多核16位
采样间隔:5μs～10000μs；
采样长度:0.5k、1k、2k、4k、8k五档连续可调
通道频带宽度:0.1～2000Hz；触发方式:内、外触发
震源
大锤或标贯锤
4.2钻孔波速测试系统框图
（1）单孔法测试框图
（2）跨孔法测试框图
5测试准备工作
5.1现场踏勘，了解钻孔附近地面条件、钻孔参数，确定测试方法并选定波速探头。
1-6
各种仪器、仪表、探头在校准周期内。
△
1-7
试验前要对仪器设备进行检查维护，保证仪器性能正常。
1-8
试验前检查连接电缆的牢固性和仪器的灵敏性、有效性。
1-9
仪表如经过修理，修后要经过校验和试用，鉴定其是否正常。
安
装
2-1
试验钻孔直径要符合要求。
2-2
波速测试
工程名称：沧源佤王子商务酒店项目深度范围(m) 岩土名称纵波波速Vp(m/s)横波波速Vs(m/s)动泊松比μd土的类型纵波Vp、横波Vs直方图钻孔波速测试成果说明0.0-0.80 回填土521 164 0.47 中软土VS VP 1、波速测试采用单孔叩板检层法，该孔测点数共为50个测试点。
根据《地基动力特征测试规范》（GB/T50269-97）取各土层测点的平均值波速值作为该土层的等效剪切波速值。
2、各地层土的类型根据钻孔的实测剪切波测试结果及钻孔资料，该场地的覆盖层厚度小于50.00米。
所测钻孔的等效剪切波速为：钻孔ZK4Vse=227.01m/s该孔的等效剪切波速为Vse=227.01m/s3.根据中华人民共和国国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010年版）中有关剪切波速划分土的类型和判别建筑场地类别的规定，各地层土的类型划分见表中所列，本场地以中软场地土为主，整个场地的建筑场地类别为Ⅱ类。
0.80-5.40 粉质粘土612 212 0.43 中软土5.40-7.50 砾砂654 242 0.41 中软土7.50-15.00 粉质粘土632 231 0.43 中软土15.00-20.00 粉质粘土645 245 0.41 中软土工程名称：沧源佤王子商务酒店项目深度范围(m) 岩土名称纵波波速Vp(m/s)横波波速Vs(m/s)动泊松比μd土的类型纵波Vp、横波Vs直方图钻孔波速测试成果说明0.0-1.00 回填土510 155 0.47 中软土VS VP 1、波速测试采用单孔叩板检层法，该孔测点数共为50个测试点。
根据《地基动力特征测试规范》（GB/T50269-97）取各土层测点的平均值波速值作为该土层的等效剪切波速值。
2、各地层土的类型根据钻孔的实测剪切波测试结果及钻孔资料，该场地的覆盖层厚度小于50.00米。
所测钻孔的等效剪切波速为：钻孔ZK6Vse=223.21m/s该孔的等效剪切波速为Vse=223.21m/s3.根据中华人民共和国国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010年版）中有关剪切波速划分土的类型和判别建筑场地类别的规定，各地层土的类型划分见表中所列，本场地以中软场地土为主，整个场地的建筑场地类别为Ⅱ类。
声波测试报告正文
一、前言钻孔声波测试目的，是为了查明场地范围内岩体的波速值。
我公司于2011年9月进场，采用国产SY-5声波测试仪进行了野外数据采集，共完成14个钻孔声波测试，共计428个物理点，总深度83.0m。
二、检测原理、工作方法及测试工作情况2.1检测原理声波测井的理论根据是不同岩性和结构特征的岩体，具有不同的波速。
通过发射探头向岩体发射弹性波，接收探头接收岩体中传播的弹性波记录下来，从而获得弹性波的传播时间及频谱特征，然后结合所测钻孔的地质特点对岩体进行工程地质评价。
2.2工作方法本次测试工作所用仪器为国产SY-5型声波测试仪，探头为一发双收式，进行声波测试时，把探头放入钻孔中的测试位置，仪器的发射机通过发射探头发射超声波，经水的耦合，到达井壁沿井壁传到两接收换能器Ⅰ和Ⅱ，其初至时间分别为t1（μs），和t2（μs），这样根据两接收探头的距离，按（1）式算出测试点处的波速Vp。
Vp=L1/△T （1）其中：Vp—岩石波速；L1——两接收换能器间距；△T—波传播的初至时间差。
测试时，把探头放入井底，然后自下而上逐点观测，测试点距为0.2米。
声波测试工作按《岩土工程勘察规范》（GB5001-2001）和《水利水电工程物探规程》（DL5010-92）执行。
2.3测试工作情况钻孔声波测试工作量见表1：都匀1号《风华盛世》项目13#楼声波测试工作量统计表表1三、资料解释与成果分析对采集的波形进行手工校准，经计算机声波SY-5处理软件进行解释。
岩体平均波速统计结果见表2：都匀1号《风华盛世》项目13#楼岩体声波统计表表2综合声波测井结果，中风化段硅质岩夹泥岩岩体平均波速范围为2427～2859m/s，平均值为2676.8m/s。
四、结论取场地中风化硅质岩完整岩块波速为4200m/s。
根据声波测井结果，中风化硅质岩夹泥岩岩体压缩波速平均值为2676.8m/s，则波速比为0.637，场地中风化硅质岩夹泥岩完整性指数为0.406，岩体较破碎，场地中风化硅质岩夹泥岩属软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。
土方试验波速试验
土方试验波速试验50．1 一般规定50．1．1 波速试验分跨孔法、单孔波速法(检层法)和面波法。
50．1．2 跨孔法以一孔为激振孔，另布置2孔或3孔作检波孔，测定直达的压缩波初至和第一个直达剪切波的到达时间，计算传播速度。
常用于多层体系地层中。
50．1．3 单孔波速法是在同一孔中，在孔口设置振源，孔内不同深度处放置检波器，测出孔口振源所产生的波传到孔内不同深度处所需的时间，计算传播速度。
常用于地层软硬变化大和层次较少或岩基上为覆盖层的地层中。
50．1．4 面波法，本试验采用稳态振动法。
测定不同激振频率下瑞利波(R波)速度弥散曲线(即R波波速与波长关系曲线)，可以计算一个波长范围内的平均波速。
50．2 仪器设备50．2．1 本试验所用的主要仪器设备由激振器、检波器、放大器、记录器、测斜仪、零时触发器和套管组成。
50．2．2 本试验所用的主要仪器设备应符合下列规定：1 激振器：可采用机械震源、电火花等，但主要是采用能正反向重复激振的井下剪切波锤。
面波法采用电磁式或机械式激振器；2 检波器：采用三分量检波器，其谐振频率一般为8Hz～27Hz，检波器必须置于密封防水的无磁性圆筒内；3 放大器：采用低噪声多通道放大器，噪声水平应低于2μV，相位-致性偏差应小于0．1ms，并配有可调的增益装置，电压增益应大于80dB，不应采用信号滤波装置；4 记录器：可采用各种型号的示波记录器或多通道工程地震仪，记录最大允许误差应为1ms～2ms；5 测斜仪：应能测量0°～360°的方位角及0°～30°的倾角，倾角测量允许差值应为0．1°；6 零时触发器：采用压电晶体触发器或机械触发装置，其升压时间延迟应不大于0．1ms；7 套管：内径为76mm～85mm，壁厚为6mm～7mm的硬聚氯乙烯塑料管。
50．3 操作步骤50．3．1 跨孔波速法试验应按下列步骤进行：1 试验孔布置(图50．3．1)应符合下列规定：图50．3．1 试验布置图1-三脚架；2-绞车；3-震源孔；4-套管；5-井下剪切波锤；6-接收孔1；7-接收孔2；8-井下检波器；9-信号增强地震仪；10-锤子；11-检波器；12-钻杆；13-取土器；14-测震放大器；15-振子示波器1)振源孔和测试孔应布置在一条直线上，试验孔应尽量布置在地表高程相差不大的地段，若地表起伏较大，必须准确测量孔口高程；2)一组试验布置3孔，试验孔的间距，在土层中宜取2m～5m，在岩层中宜取8m～15m，测点垂直间距宜取1m～2m，近地表测点宜布置在2／5孔距的深处，振源和检波器应置于同一地层的相同标高处，并绘制钻孔柱状图。
钻孔等效剪切波速计算表
中密 可塑 硬塑 可塑 硬塑 密实 密实 密实 密实 密实 密实 密实 密实 密实
松散 稍密 中密 密实 强风化
中硬土 中软土 中硬土 中软土 中硬土 岩石 岩石 岩石 岩石 岩石 岩石 岩石 岩石 岩石 软弱土 中软土 中硬土 中硬土 岩石
280 140 280 140 280 510 600 800 510
厚度和20m中的较小 值，一般取≤20m的钻 孔深度,且至波速大于 500m/s的地层顶面）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
单孔等效剪 切波速Vse （m/s）
合计
280.00
计算结果
漂石 粉质粘土 粉质粘土 砂质粘性土 砂质粘性土 全风化花岗岩 强风化花岗岩 中等风化花岗岩 全风化砂岩 强风化砂岩
550
传播时间 (s)
0.0043
中等风化砂岩 全风化板岩 强风化板岩 中等风化板岩
细砂 中砂 中砂 中砂 砂质泥0 510
输入项
自动计算项
计算结果
序号
第i层土层的剪切 第i层土层的厚 波速（经验值或 各土层内传播 度（从孔口地面开 测得值） 时间(s) 始计）(m) υ s(m/s) 1.2 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 280 140 280.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 0.0043 0.0000 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0043 1.2 输入计算深度d0 （m） （取覆盖层
钻孔波速仪器技术参数
钻孔波速仪器技术参数【摘要】钻孔波速仪器是地质勘测和工程测量中常用的一种设备，其技术参数对于测量结果的准确性和可靠性起着至关重要的作用。
本文首先介绍了钻孔波速仪器技术参数的重要性，然后详细分析了测量范围、测量精度、测量速度、传感器类型和数据处理能力这五个方面。
测量范围决定了仪器适用的工程场景范围，测量精度关系到测量结果的准确性，测量速度影响了工作效率，传感器类型直接影响了仪器的测量性能，数据处理能力则决定了仪器数据处理的效率和质量。
总结了钻孔波速仪器技术参数的影响因素，强调了在选择和应用仪器时需要充分考虑技术参数的各个方面，以确保测量结果的准确性和可靠性。
【关键词】钻孔波速仪器、技术参数、重要性、测量范围、测量精度、测量速度、传感器类型、数据处理能力、影响因素1. 引言1.1 钻孔波速仪器技术参数的重要性钻孔波速仪器是地质勘探领域中常用的一种仪器，用于测量地下岩层中地震波的传播速度，从而推断地下岩层的结构及性质。
而钻孔波速仪器的技术参数则是评估其性能和可靠性的重要指标。
测量范围是指钻孔波速仪器能够测量地下岩层深度的范围。
不同的勘探需求可能需要不同的测量范围，钻孔波速仪器的测量范围决定了其在不同场景下的适用性。
测量精度是指钻孔波速仪器测量结果与实际值的偏差程度。
高精度的测量结果是保证勘探结果准确性的基础，钻孔波速仪器的测量精度直接影响着勘探结果的可靠性。
测量速度是指钻孔波速仪器进行一次完整测量所需的时间。
快速的测量速度可以提高勘探效率，尤其对于大范围的勘探工程而言，测量速度的快慢直接影响了勘探工作的进度。
传感器类型是指钻孔波速仪器所采用的传感器技术。
不同类型的传感器具有不同的特性和灵敏度，选择合适的传感器类型可以提高仪器的稳定性和测量精度。
数据处理能力则是指钻孔波速仪器处理测量数据和生成结果的能力。
高效的数据处理能力可以提高勘探工作的效率，减少人工处理数据的时间和成本。
钻孔波速仪器的技术参数影响着其在地质勘探中的应用效果和成果可靠性。