洞室松弛带的测定(3)

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四换能器可逆式声波探头。四个换能器作为发射和接收可任意互换，增加了有效测试段长度。测试时，首先将探头置于孔底，以0.2m测点间距由孔底向孔口逐点施测。

　　将仪器野外采集的原始波形转换存储到计算机中，在计算机中利用专门的分析处理软件进行滤波和读取各测点的两道间纵、横波旅行时，得到相应各点岩体纵、横波速度，最终绘制出各孔岩体波速～孔深关系曲线。(见图4)

　　在Sl、S3’、S4、S8四个观测断面上各进行四个孔单孔声波测式。由波速～孔深曲线上可看出，单孔声波测试获得的岩体纵波速度一般在6.0km/s以上，横波速度一般在3.3km/s以上，由于测试时距开挖爆破时间不长，局部产生应力集中，从而使岩体纵、横波速增高，最高可达7.4km/s。从曲线形态和波速变化可划分洞室开挖爆破后洞室围岩松动、松驰范围，表1为洞室围岩松动、松弛范围测试成果表。从表中可见，由于开挖爆破引起的围岩松动，松弛范围一般为0.5～1.5m。

　　在S4断面上的SB4—4(在辅洞中测试)、SB4—2和SB4—5(在辅洞中测试)在不同时间分别测试2次和3次，通过波速变化对比，分析洞室开控爆破对围岩的影响。(见图5、图6)

　　孔号：SB4-4(图5)。

　　孔径：Ф75mm;孔斜：下倾2°;测试孔深：11.2m。

　　第一次测试时间：1999年8月28日;距开挖掌子面(模型洞)距离-9.0m;洞室围岩松动、松弛范围：1.4m。

　　第二次测试时间：1999年9月8日;距开挖掌子面(模型洞)距离0.5m;洞室围岩松动、松弛范围：0.9m(辅洞)、3.5m(主洞)。

　　第三次测试时间：1999年10月5日;距开挖掌子面(模型洞)距离：18.9m;洞室围岩松动、松弛范围：1.9m(辅洞)、1.0m(主洞)。

　　图中非常清晰地显示了随着模型洞的开挖岩体的应力变化情况。

　　孔号：SB4-2(图6)

　　孔径：Ф75mm;孔斜：下倾12°;测试孔深：12.8m。

　　第一次测试时间：1999年9月8日;距开挖掌子面距离：0.5m;洞室围岩松动、松弛范围：1.1m。

　　第二次测试时间：1999年10月5日;距开挖掌子面距离：12.7m;洞室围岩松动、松弛范围：1.5m。

　　图中可见，在钻孔7m深处，岩体速度变化较大，7m以下处岩体的弹性波速度较7m以上处的岩体弹性波速度降低许多。这与弹性波“CT”测试成果吻合的非常好。表明此处的岩体裂隙较发育。

　　3.2.2孔间声波对穿成果分析

　　S4断面上除进行单孔声波测试外，还在SB4-4、SB4-5两孔间，SB4-2和SB4-2’两孔间进行了两次声波对穿测试。

　　SB4-2和SB4-2’孔间声波对穿成果见图7;两孔间距9.85m。在洞室开挖爆破后共进行两次测试。

　　第一次测试时间是1999年10月10日，SB4-2孔距开挖掌子面18.9m;

　　第二次测试时间是1999年10月18日，SB4-2孔距开挖掌子面24m。

　　从两次测试结果看，除第一次测试时孔口至孔深0.7m波速稍低外，其余均高于6000m/s。单考虑波速因素，岩体类别属于Ⅰ类。

　　3.2.4地震波“CT”成果分析

　　S4断面上除进行单孔声波测试、声波对穿测试外，还在SB4-2和SB4-2’两孔间进行了地震波“CT”测试工作。

　　资料分析、解释时，首先读取纵波初至时间，建立数据文件;再利用专门软件进行数据处理得到两孔间岩体波速图，以不同颜色表示波速区间，形成波速色谱图(见图8)。由图中可以看出，测试范围内两孔间岩体波速大多在6100m/s以上，只有局部岩体波速在5900m/s～6100m/s之间(如SB4-2孔孔底部位和SB4-2’孔附近孔深4.0～5.7m部位)，这是由于岩体发育裂隙所致，但以波速值划分岩体类别仍属Ⅰ类围岩。成果图中上、下边缘部位波速(低、高)异常带，并非岩体物性真实反映，为边界效应所致。

　　4.结束语

　　不管是在施工前期的原位模型洞围岩观测中，还是在地下工程的建设

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