场地土剪切波速测试报告

附件3：

场地土剪切波速测试报告

报告编号：2016.0.02.从1

工程名称：中铁五局（集团）有限公司科研培训

中心

工程地点：广州市南沙区工业五路5号 主要检测人： 报告编写人： 报告审核人：

试验日期：2012年8月26日～2012年8月28日

中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司试验室

二 ○ 一 二 年 九 月

目 录

1、前 言

2、测试原理及仪器设备 3、野外测试方法 4、资料整理 5、测试成果

中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司 中铁五局（集团）有限公司科研培训中心剪切波速测试报告- 1 -

1、前 言

我公司于2012年8月26日～2012年8月28日对拟建中铁五局（集团）有限公司科研培训中心场地进行了剪切波速测试。

执行标准：

《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）； 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）； 《地基动力特性测试规范》（GB/T50269-97）。

本次测试共完成波速测试孔2个，钻孔编号ZK16、ZK17号。

2、测试原理及仪器设备

2.1 测试原理

通过人工激发产生的剪切波，穿过被测土层，被传感器接收转换成电讯号，输入仪器放大并记录下来。由激发点和接收点的相对位置，可知波的传播距离，由激发时间和波到接收点的初至时间，可知波的传播时间，因而便可计算出剪切波在被测土层中的传播速度。

2.2 仪器设备

采用武汉岩海公司生产的RS—1616J桩基动测仪及日本OYO公司生产的井中三分量检波器, 该仪器采用专门设计的电脑与大屏幕液晶显示器；通过键盘和液晶显示器进行人机对话，菜单式提示操作，可在强干扰环境中提取有用信息，准确测试波的传播时间。采用地面激发井中接收，测量点距1-3m ；工作中先将探头放入井底，然后自下而上逐点激振采样。对每个接收点均进行正反向水平激发并记录各激振波形。采样间隔100～400μs，记录长度100～400ms。

3、野外测试方法

采用单孔检层法：将激振板置于孔口附近地面，并使其中点与孔口的连线垂直于激振板，板上加压400公斤以上重物。用激振锤横向敲击激振板两端，产生剪切波向地下传播。将三分量检波器置于孔中不同深度处，接收剪切波输入仪器记录。由此测得剪切波到达不同地层的初至时间。方

中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司 中铁五局（集团）有限公司科研培训中心剪切波速测试报告- 2 -

法原理见插图1示意。激震点距孔口距离为1.3～1.6m。采用地面激发井中接收，测量点距1-3m ；工作中先将探头放入井底，然后自下而上逐点激振采样。对每个接收点均进行正反向水平激发并记录各激振波形。采样间隔100～400μs，记录长度100～400ms。

4、资料整理

4.1 剪切波速计算

将野外记录的波形显示在仪器的屏幕上，通过分析判断确定剪切波到达各测点的初至时间，按下列公式计算剪切波速： Vsi siniHiHi1

TisiniTi1sini1HiHiL22 （ i =1,2,3......N）

式中：Vsi——第i层土的剪切波速；

Hi——第i测点的深度；

Ti——第i测点剪切波的初至时间； L——激振板至孔口距离； N——测点数。

中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司 中铁五局（集团）有限公司科研培训中心剪切波速测试报告- 3 -

4.2 等效剪切波速计算

按下列公式计算土层等效剪切波速：

Vsed0/t tdi Vi1sin式中：Vse—— 土层等效剪切波速；

do —— 覆盖层厚度，当覆盖层厚度大于20m时，取20m； di —— 计算深度范围内第i土层的厚度； Vsi—— 第i土层剪切波速； n —— 计算深度范围内土层的层数。

5、测试成果

根据测试结果，按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），场地等效剪切波速测试成果详见表1：

表1

孔 号 ZK16 ZK17 测试深度（m） 等效剪切波速Vse（m /s） 108.0 85.5 场地土类型 建筑场地土类别 软弱土 软弱土 Ⅲ类 Ⅲ类 日 期 8月26日 8月28日 19.7 20.0 根据以上结果，ZK16、ZK17号孔等效剪切波速分别为108.0m/s、85.5m/s，Vse≤150m/s，属软弱场地土，场地覆盖层厚度介于15-80m，建筑场地类别为Ⅲ类。

各钻孔的测试成果图表详见下表《钻孔剪切波速测试成果表》及附图《钻孔剪切波速测试成果图》。

中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司 中铁五局（集团）有限公司科研培训中心剪切波速测试报告- 4 -

ZK16号孔剪切波速测试成果表 工程名称：中铁五局 （集团）有限公司科研培训中心 厚度 (m) ① 1.9 测试 深度 (m) 1.9 3.9 ② 6.0 5.9 7.9 9.9 ③ 8.2 11.9 13.9 16.1 ③-1 3.6 18.1 19.7 tS1 0.0 17.8 57.6 96.9 136.0 147.6 159.0 170.0 181.9 196.4 传播时间 (mS) tS2 17.8 57.6 96.9 136.0 147.6 159.0 170.0 181.9 196.4 207.9 Vs(m/s) 106.5 62.31 64.89 67.12 172.23 176.52 180.94 184.33 138.42 139.11 138.7 178.5 波速实测值 钻孔号 各层波速加权平均值Vsm (m/s) 106.5 64.7 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 中软土 中软土 中软土 中软土 软弱土 软弱土 108.0 ZK16 等效剪切波速值土的类型 Vse (m/s) 地 层

ZK17号孔剪切波速测试成果表 工程名称：中铁五局 （集团）有限公司科研培训中心 厚度 (m) 测试 深度 (m) 1.5 ① 4.2 3 4.2 6.2 8.2 ② 10.1 10.2 12.2 14.3 15.8 ④ 4.6 17.3 18.9 ⑤ 1.1 20.0 tS1 0.0 15.4 29.7 40.9 79.2 117.3 154.6 191.6 230.4 241.8 253.0 264.6 传播时间 (mS) tS2 15.4 29.7 40.9 79.2 117.3 154.6 191.6 230.4 241.8 253.0 264.6 273.0 Vs(m/s) 97.68 104.26 107.15 62.22 64.56 65.62 66.03 69.15 131.66 134.12 137.24 238.32 238.3 134.4 53.3 105.5 波速实测值 钻孔号 各层波速加权平均值Vsm (m/s) 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 软弱土 中软土 85.5 ZK17 等效剪切波速值土的类型 Vse (m/s) 地 层