5.1.1岩块声波速度测试适用于能制成规则试件的各类岩石

5.1.2试件应符合本标准第2.7.2~2.7.6条的要求。

5.1.3试件地质描述应符合本标准第2.7.7条的要求。

5.1.4主要仪器和设备应包括下列各项:
1钻石机、锯石机、磨石机、车床等
2测量平台
3岩石超声波参数测定仪
4纵、横波换能器
5测试架。

5.1.5检查仪器接头性状、仪器接线情况以及开机后仪器和换能器的工作状态。

5.1.6测试应按下列步骤进行:
1选用发射换能器的发射频率时,应满足下列公式要求:

2测试纵波速度时,耦合剂宜采用凡士林或黄油:测试横波速度时,耦合剂宜采用铝箔、铜箔或水杨酸苯脂等固体材料。
3对非受力状态下的直透法测试,将试件置于测试架上,换能器置于试件轴线的两端,量测两换能器中心距离。对换能器施加约0.05MPa的压力,测读纵波或横波在试件中传播时间。受力状态下的测试,宜与单轴压缩变形试验同时进行。
4需要采用平透法测试时,应将一个发射换能器和两个(或两个以上)接收换能器置于试件的同一侧的一条直线上,量测发射换能器中心至每一接收换能器中心的距离,测读纵波或横波在试件中传播时间。
5直透法测试结束后,应测定声波在不同长度的标准有机玻璃棒中的传播时间,绘制时距曲线,以确定仪器系统的零延时。也可将发射、接收换能器对接,测读零延时。
6使用切变振动模式的横波换能器时,收、发换能器的振动方向应一致。

5.1.7距离准确至1mm,时间准确至0.1μs

5.1.8测试成果整理应符合下列要求:
1按下列公式计算岩石声波速度:

2按下列公式计算岩石动弹性参数:

5.1.9岩石声波速度测试记录应包括工程名称、取样位置、试件编号、试件描述、试件尺寸、测试方法、换能器间的距离,声波传播时间,仪器系统零延时。

5.2.1岩体声波速度测试适用于各级岩体。

5.2.2测点布置应符合下列要求
1测点可选择在洞室、钻孔、风钻孔或地表露头。
2测线应根据岩体特性布置:当测点岩为各向同性时,测线按直线布置当测点岩性为各向异性时,测线应分别按平行或垂直岩体的主要结构面布置
3相邻两测点的距离,宜根据声波激发方式确定:当采用换能器发射声波时,测距为1~3m;当采用锤击法激发声波时,测距不小于3m;当采用电火花激发声波时,测距为10~30m
4单孔测试时,源距宜为0.3~0.5m,换能器每次移动距离不宜小于0.2m
5在钻孔或风钻孔中进行孔间穿透测试时,两换能器每次移动距离宜为0.2~1.0m

5.2.3测点地质描述应包括下列内容:
1岩石名称、颜色、矿物成分、结构、构造、风化程度、胶结物性质等。
2岩体结构面的产状、宽度、粗糙程度、充填物性质、延伸情况等。
3层理、节理、裂隙的延伸方向与测线关系。
4测线、测点平面地质图、展示图及剖面图5钻孔柱状图。

5.2.4主要仪器和设备应符合下列规定:
1岩体声波参数测定仪。
2孔中发射、接收换能器。
3一发双收单孔测试换能器。
4弯曲式接收换能器
5夹心式发射换能器
6孔测试设备
7声波激发锤。
8电火花振源。
9仰孔注水设备
10测孔换能器扶位器。

5.2.5岩体表面平透法测试准备应包括下列内容:
1测点表面应大致修凿平整,对各测点进行编号。
2擦净测点表面。纵波换能器应涂1~2mm厚的凡士林或黄油作为耦合剂横波换能器采用多层铝箔或铜箔作为耦合剂。将换能器放置在测点上,并压紧换能器
3量测发射换能器或锤击点与接收换能器之间的距离,测距相对误差应小于1%。

5.2.6钻孔或风钻孔中岩体测试准备应包括下列内容:
1钻孔或风钻孔应冲洗干净,孔内应注满水,并对各孔进行编号。
2进行孔间穿透测试时,量测两孔口中点的距离,测距相对误差应小于1%。当两孔轴线不平行时,应量测钻孔或风钻孔轴线的倾角和方位角,计算不同深度处两测点的距离
3进行单孔平透折射波法测试采用一发双收时,应安装换能扶位器。
4对向上倾的斜孔,应采取供水、止水措施。
5根据需要可采用干孔测试。

5.2.7仪器和设备安装应符合下列要求:
1检查仪器接头性状、仪器接线情况及开机后仪器和换能器的工作状态在洞室中进行测试时,应注意仪器防潮。
2采用换能器发射声波时,将仪器置于内同步工作方式。
3采用锤击或电火花振源激发声波时,将仪器置于外同步方式

5.2.8测试应按下列步骤进行:
1将荧光屏上的光标(游标)关门讯号调整到纵波或横波初至位置,测读声波传播时间。或者利用自动关门装置,测读声波传播时间。
2每一对测点读数三次,最大读数之差不宜大于3%。
3测试结束,采用绘制岩体的,或者水的、空气的时距曲线方法,确定仪器系统的零延时。采用发射换能器发射声波时,也可采用有机玻璃棒或换能器对接方式确定仪器系统的零延时。测试时,应保持测试环境处于安静状态,避免钻探、爆破、车辆等干扰。

5.2.9测试成果整理应符合下列要求:
1岩体声波测试参数计算应符合本标准第5.1.9条的要求。
2绘制沿测线或孔深与波速关系曲线。必要时,列入动弹性参数关系曲线。
3按下列公式计算岩体完整性系数:

5.2.10岩体声波速度测试记录应包括工程名称、测点编号、测点位置、测试方法、测点描述、测点布置、测点间距、传播时间、仪器系统零延时