固结灌浆声波测试方案

目录

一、工程概况 (2)

二、声波测试及评价方案 (2)

2.1测试孔布置及检测原则 (2)

2.2工作方法与技术 (2)

2.3资料整理与解释 (3)

三、结果分析 (4)

一、工程概况

XX水电站位于XX，距XX县城约22Km，主要由枢纽建筑物、供水发电引水管线及发电站组成。大坝从左岸到右岸，依次布置混凝土重力坝段、灌溉洞、供水发电引水口、泄洪冲沙闸、混凝土面板堆石坝段。

为了更直观的评价固结灌浆效果，根据监理部《会议纪要》（SXSJ[2010]专纪要008号），“对其余面板堆石坝趾板基础固结灌浆施工过程中在现场配备必要的物探仪器，灌前孔和相应检查孔进行岩石声波测试，固结灌浆质量采用灌后压力试验及弹性检测评定。”

二、声波测试及评价方案

2.1测试孔布置及检测原则

（1）在灌浆前和灌浆后由业主方或监理工程师按固结灌浆总孔数的5%进行布置，声波测试孔宜布置在固结灌浆轴线上，灌前灌后孔位、测试方法应一致，这样可以提高灌浆灌前灌后分析数据的质量；

（2）在断层，岩体破碎，裂隙发育，强喀斯特等条件复杂的部位应布置检测孔；

（3）钻孔倾斜过大、灌浆过程不正常，末序孔注入量过大、经分析资料认为可能对灌浆质量有影响的部位应进行布置；

（4）弹性波速测试应在灌浆前一序孔上和灌浆后在检查孔中进行测试。2.2工作方法与技术

钻孔超声波测试工作采用RSM-YS5型智能声波检测仪，外接12V直流电源，井下探头为单发双收超声波换能器,其接收换能器间距为0.2m。

测试工作按规程、规范要求进行，检测过程执行《水利水电工程物探规程》（DL/T5010-2005）。工作过程中仪器性能稳定。测试时以水或泥浆来实现换能器与孔壁岩体的耦合。自孔底向上逐点测试，测点间距为0.2m，在孔口用米尺手

工控制，测试记录点为两接收换能器的中点。

每个钻孔超声波测试过程中，将测试数据从RSM-SY5型智能声波检测仪直接传输到计算机，然后进行数据处理。

孔内测试一般采用首波初至读数法，当初至信号起跳不明显时则采用同相位读数法。

为保证原始资料的质量，特对部分孔进行了检查观测，检查工作量占总工作量的5%，两次初至波读数相对误差<5%。

2.3资料整理与解释

2.3.1 孔内所测岩体纵波波速(VP)值计算：

21p L

V t t =-

其中：L=0.2m ，为两接收换能器间距；

t 2-t 1为两接收换能器接收到首波或同相位时间差。

2.3.2泊松比（μd ）的选用

理论上讲，在以水为耦合剂的前提下，仪器不能完成岩体横波波速的测试。因为水不具有抗剪性。在横波波速（V S ）不能确定时，为计算动力学参数，通常采用以下方法：

（1）选择岩性与所测岩性相同的已知岩体的动泊松比（μd ）来代替；

（2）选用岩石试件的μd 来代替相应岩体的μd ；

（3）选用经验数据或经验公式计算所得μd 来代替现场岩体的μd 。

2.3.3 岩体动力学参数的计算

2(1)(12)(1)p d d d d v E ρμμμ+-=-

2(1)d

d d E G μ=+

3(12)d

d d E B μ=

- 其中：Ed 为岩体动弹性模量（MPa ），Gd 为岩体动剪切模量（MPa ）

Bd为岩体动体积模量（MPa），ρ为岩石密度（kg/m3）以孔深为纵坐标，以V P值为横坐标先绘制V P-H曲线，根据V P-H曲线结合钻孔柱状剖面对地层进行波速分层，并计算其平均波速，然后根据上述公式计算岩体的动力学参数。

2.3.4 解释依据

各钻孔岩体完整程度分类及岩体风化带划分分别依据表2.3.1及表2.3.2，其中岩体风化带划分指标依据为风化波速比（岩体纵波速度与新鲜完整岩块纵波速度之比），完整性评价指标依据为完整性系数（岩体压缩波速度与新鲜完整岩块压缩波速度之比的平方）。

岩体风化分类表表2.3.1

详见：《岩土工程勘察规范GB50021-2001》表A.0.3。

岩体完整程度分类表表2.3.2

详见：《岩土工程勘察规范GB50021-2001》表3.2.2-2。

三、结果分析

根据对灌浆前后岩体的声波测试结果进行对比分析，以直观检测灌浆效果，出具固结灌浆声波测试报告，参照固结压水试验进行灌浆效果检查。