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* 岩体声波测试：以声波在岩体中的传播特性与岩体的物理 力学参数相关性为基础，通过测定声波在岩体中的传播特性 参数，为评价工程岩体力学性质提供依据。 第七章 岩体声波测试 Hohai University 工程岩体的质量分级 岩体声波测试的应用 Hohai University 围岩松动圈的测定 大坝基础灌浆效果检测 岩体动静弹性模量对比 基岩质量评价和验收 爆破开挖影响范围检测 等等 Hohai University 第一节 岩块声波测试(掌握) 测试方法：见《水利水电工程岩石试验规程》（SL264— 2001）第107-110页。 主要仪器：岩石声波参数测试仪、纵波换能器、横波换能器、 游标卡尺、标准试棒、测试架。 测试记录：工程名称、岩石名称、取样部位、试件编号、试 件描述、试件编号、试件尺寸、测试方法、换能 器间的距离、传播时间、仪器系统的零延时、测 试人员、测试日期等。 波形识别（熟悉） 主要关键技术问题 Hohai University 测试设备的选择和使用（熟悉） 纵波、横波测试（熟悉） 系统零延时测试 应力作用下的声波测试 耦合问题 一、波形识别 Hohai University 岩块声波测试一般采用脉冲超声波法，能否正确测读声波到 达时间，直接影响测量精度。 换能器是声波测试中的关键设备，用来实现信号的传输。 超声仪应具有足够的精度，并有与其配套的换能器。 为使声波在试样中的波动方程复合平面场理论，要求D?λ。 二、测试设备的选择和使用 三、纵波、横波测试 注意接收与发射换能器切变振动方向要一致，否则接收横波 的灵敏度将大大降低。 四、系统零延时测试 ——岩石力学课件 Hohai University 测试方法： 预先把发射与接收换能器的作用面对接，从仪器上读出这一 延时，或者利用不同长度的有机玻璃棒测读数，绘制时距曲 线，其时间轴截距即为延迟时间。 在试样的最大与最小主应力方向进行超声波测量，判别试样 内部结构变化过程以及最终破坏信息，会得到良好效果。 五、应力作用下的声波测试 六、耦合问题 要求耦合介质有很好的传导超声波能力，且耦合剂的声阻抗 接近被测岩石声阻抗。 Hohai University 第二节 岩体声波测试 测试方法：见《水利水电工程岩石试验规程》（SL264— 2001）第110-112页。 主要仪器：岩石声波参数测试仪、增压式柱状换能器、发双收 换能器、弯曲式接收换能器、夹心式发射换能 器、干孔换能器、声波激发装置、标准试棒等。 测试记录：工程名称、岩石名称、测点编号、测点位置、测 试方法、测点布置、测点间距、传播时间、仪器 系统的零延时、测试人员、测试日期等。 声波传播方式 主要关键技术问题 Hohai University 岩体声波测试布置 岩体物理力学性质与声波波速的关系 测试设备的选用 影响波速测试的主要因素（熟悉） 孔距校正 横波测试与识别 一、声波传播方式 Hohai University 声波在无限介质中传播时，只有纵波和横波；介质中存在界 面时，还会有瑞利波和兰姆波等。 测线及钻孔布置应具有明确的针对性。 测区布局力求以最少工作量说明较多典型问题。 二、岩体声波测试布置 测点宜布置在岩体均匀、表面光洁、无局部节理裂隙的地方。 三、岩体物理力学性质与声波波速的关系 Hohai University 岩石种类、岩性与声波波速的关系如表7-1所示 Hohai University 岩体中的裂隙发育程度和风化程度对波速影响页很明显。 测试设备种类较多，技术指标、功能、用途不一，具体设备 的选择可根据实际需要选取。 四、测试设备的选用 密度与波速的关系。 孔隙率与声波波速的关系。 含水量与波速的关系。 五、影响波速测试的主要因素 Hohai University 换能器与测试岩体之间的耦合好坏是重要影响因素。 现场孔间穿透测试时，由于任意两孔并非真正位于同一平 面，因此两孔中任意两点间的距离应当进行校正。 六、孔距校正 测试系统的零延时对测试结果有较大影响。 七、横波测试与识别 横波在反映岩体力学性质及工程地质特性中占重要地位，必 须准确测试和识别。 识别纵、横波的原则 Hohai University 在各项同性均匀介质中，横波出现在纵波之后。 横波振幅比纵波大。 一般纵波的频率高于横波的频率。 现场测试把放大器的增益尽量减小。 现场岩芯可用室内横波压电换能器实现。 地表、洞壁表面的声波试验，可用左右敲击方法识别横波。 辨别纵、横波的方法 岩体声波测试的工程应用 Hohai University 围岩松动圈的测定 大坝基础灌浆效果检测 岩体动静弹模关系