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1、岩土工程测试测试技术术 声波法测测定岩体的完整性系数 姓名：* 学号：* 专业：矿业工程 Your company sloganYour company slogan 目 录录 基本概念基本概念 1 1 试验试验目的目的 2 2 试验原理试验原理 3 3 仪器仪器设备设备 4 4 试验内容试验内容 5 5 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech 试验结果试验结果 6 6 试验记录报告试验记录报告 7 7 Your company sloganYour company slogan 一、基本概念
2、岩体完整性系数Kv(也称“龟裂系数”) 定义义：岩体中弹弹性波纵纵波传传播速度与岩块块中弹弹性波纵纵波传传播速度 比的平方。 式中， Vml为为岩体纵纵波速度， Vcl为为岩块纵块纵波速度。 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 二、试验试验 目的获获取岩体Kv值 1、判断岩体中裂隙发发育程度，对对岩体进进行完整程度划分： 2、计计算准岩体准强度 准岩体抗压压强度 准岩体抗拉强度 3、计计算岩体基本质质量指标标（BQ
3、） BQ=90+3cw+250 Kv （式中，cw为为岩石单轴饱单轴饱 水抗压压强 度） 从而进进行岩体质质量分级级 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 三、试验试验 原理 1、岩石弹弹性波理论论 Vp/ Vs 一般在1.61.7之间间。 2、声波在含解理裂隙的岩体内的传传播特性 绕绕射 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science &
4、 Tech Your company sloganYour company slogan 根据岩石弹弹性波理论论，在岩体介质质中，纵纵波波速约为约为 横波波速 的1.61.7倍，所以可以利用声波探测仪测测仪测 定纵纵波在材料中的传传播 速度。 岩体中往往包含有各种层层面、节节理和裂隙等结结构面，岩体中的这这 些结结构面在动动荷载载作用下产产生变变形，对对岩体中的波动过动过 程产产生了一 系列的影响，如反射、折射、绕绕射和散射等。尤其是绕绕射，声波遇到 岩体中的裂隙时发时发 生绕绕射，影响走时时，裂隙愈多速度就越小。 Wuhan University of Science & Tech Wuha
5、n University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 四、仪仪器设备设备 钻钻石机、锯锯石机、磨石机、车车床等； 测测量平台； 岩石超声波参数测测定仪仪； 纵纵波换换能器； Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 五、试验试验 内容 5.1 室内岩块块的纵纵波速度Vcl 的测测定 测试测试 示意图图 Wuhan University
6、of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 5.1.1试试件制备备 试试件可用岩芯或岩块块加工制成。 尺寸要求： 圆圆柱体直径4854mm之间间； 含水颗颗粒的岩石试试件的直径应应大于岩石最大颗颗粒尺寸的10倍； 试试件高度与直径之2.02.5. 精度要求： 试试件两端面不平整度误误差不大于0.05mm； 沿试试件高度的直径误误差不大于0.3mm； 端面与轴线轴线 垂直偏差不大于0.25； Wuhan University of Science & Tec
7、h Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 其它要求： 试试件数量不应应少于3个； 试试件描述应应包含的内容：岩石名称、颜颜色、矿矿物成分、结结构、风风化程 度等。 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 5.1.2试验试验 步骤骤 第一步：制备试备试 件：制备备，描述等； 第二步：测测定纵纵波传传播时间时间 t
8、cl ：用凡士林或黄油耦合； 第三步：测测定设备设备 零延时时t0。 第四步：数据整理 式中， Vcl为为岩块块中纵纵波速度； l为试为试 件长长度； Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 5.2岩体纵纵波波速声波Vml现场试验现场试验 现场测试现场测试 示意图图 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your co
9、mpany sloganYour company slogan 试验试验 步骤骤： 1.布置测测点：对对于大范围围岩体，宜采取多孔布设设 2.量测测距离：L 3.测测定岩体纵纵波传传播时间时间 :tml 4.测测定设备设备 零延时时： t0 5.数据整理：利用下面公式计计算岩体中纵纵波速度 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 六、试验结试验结 果 将室内试验获试验获 得的岩块块中纵纵波速度 Vcl 和现场测现场测得
10、的岩体中纵纵波速 度Vml 代入下面公式中，就算得到岩体完整性系数(龟龟裂系数) Kv。 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 七、试验记录报试验记录报 告 Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech Your company sloganYour company slogan 谢谢谢谢 ！ Wuhan University of Science & Tech Wuhan University of Science & Tech
