PS 测井如何应用于岩土地基勘探 在经济高速增长的背景下,建筑行业的进展呈现出一片生机蓬勃之势,为保证工程质量,建筑地基勘察工作中越来越需要快捷、有效、简便地计算出岩土层的弹性力学参数,传统的方法主要是静力测试法,得出的参数为静弹模值,然而这种方法测试设备笨重,测试时间长、费用高,并且只能选择少数测点进行测量,难以对整个场地岩土介质的力学性质做出总体评价,因此我们从弹性波测试方法出发,选择 Ps 测井技术进行地基勘察,以适合建筑行业的需要
Ps 测井是 P 波(纵波)、S 波(横波)速度测井的简称,也叫波速检测,属原位测试范畴,它以岩土体的弹性特征为基础,通过测定不同岩土层 P 波、S 波的传播速度,进而计算出岩土体的动弹性模量、动体变模量、动剪切模量、动泊松比等多种岩土工程力学参数,据此判定岩土体的工程性质,为工程设计提供可靠的科学依据
同时在工程地质调查中,通过与地面浅层地震勘探配合使用,可大大提高地震资料的解释精度;并且可提供断层破裂带、地层厚度以及折射波法难于探测的低速夹层等情况,因而被广泛地用于解决工程勘探及水文勘探中所提出的地质问题 21
PS 测井分为单孔法和跨孔法两种,由于单孔法简单有效,所以工程上一般采纳单孔法,本次勘察也是实行单孔 PS 测井方法
1PS 测井的原理 1.1 基本原理 单孔法 PS 测井的原理如图 1 所示,在地面某点 S 以锤击激发木板产生地震纵、横波,在井中深度为 Z
、Z 等位置摆放三重量检波器以接收来自 S 点的波场信息
对原始波形,为计算平均速度,须把记录时问换算成井口到检波器的垂直入射时间
设 z、Z:之间的波速为 V,弹性波以这个速度从 z 沿井壁传播到 z:所需的时间为△t,则△t
与在 z 与 z 深度处所实测的记录初至时间 T、r2 的关系式为 p:对△t 求和,则∑At
就是波从井口传到深度为 Z
+1 处所用时间