(1)在地質(zhì)災害勘察中的應用

聲波測試技術在地質(zhì)災害勘察中的應用主要可以分為以下兩個方面:一是工程場地及災害地質(zhì)體的勘察，包括:第一，斷層、破碎帶、滑坡體滑床等勘查;第二，探測地下巖溶、古洞、空洞、隔聲測量系統(tǒng)埋設物、礦區(qū)采空區(qū)等的空間位置及規(guī)模;第三，查明地下構造、滲漏帶、水流通道和方位，圈定破碎帶位置和范圍;第四，建筑物地基、鐵路、公路路基等不良地質(zhì)體檢測，水電站、核電站及大型橋梁橋墩選址勘查。二是對地質(zhì)災害防治工程施工過程中的監(jiān)測及檢測，包括:第一，巖體灌漿補強施工質(zhì)量檢測;第二，混凝土灌注樁完整性檢測;第三，地面混凝土構筑物強度檢聲波分析測與評價;第四，地面混凝土構筑物缺陷(裂縫、空洞、不密實區(qū)等)檢測;第五，邊坡、洞室?guī)r體爆破后松動范圍檢測;第六，噴錨支護法噴射混凝土厚度檢測。

在關塘口滑坡勘察中的應用。關塘口滑坡位于重慶市萬州區(qū)，滑坡區(qū)第四系地層廣泛分布，有人工填土、滑坡堆積、坡積、崩積。上部巖性為第四系人工填土(以粉質(zhì)粘土為主，夾砂、泥巖碎塊石);崩滑堆積(為太白巖老崩滑體，分布整個滑坡區(qū)，為粉質(zhì)粘土為主，夾砂、泥巖碎塊石及砂巖孤石)。下部巖性為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組，主要由紫紅色泥巖和灰色砂巖組成，巖體完整，分布穩(wěn)定。測試采用全波列單孔聲波測井，使用的儀器是SSJ－4D全波列聲波測井儀。工作主要是在設計勘察范圍的上、中、下部的控制性勘探孔內(nèi)進行的，覆蓋了整個工區(qū)范圍的各條剖面線。通過對各鉆孔的聲波測井曲線分析、對比、歸納，表5.5列出了根據(jù)所測聲波曲線、鉆孔資料，綜合該區(qū)域地質(zhì)情況得出的關塘口滑坡各地層巖性縱波波速結果。

表5.5關塘口滑坡主要地層巖性波速值

(2)在測井中的應用

圖5.34是聲波測試成果圖與鉆孔柱狀圖(ZK3鉆孔)的對比圖。該圖包括鉆孔柱狀圖、時差曲線、波速曲線、地質(zhì)波速分層四部分。

圖5.34聲波測井成果圖與鉆孔柱狀圖的對比圖

時差曲線是經(jīng)原始數(shù)據(jù)計算處理的時差數(shù)據(jù)曲線。波速曲線是聲波測井原始數(shù)據(jù)經(jīng)過專業(yè)計算機軟件處理后的重要成果，是判斷、劃分巖層和滑帶的主要依據(jù)。波速曲線圖較直觀地反映了所測鉆孔的波速變化情況，即地層、巖性變化情況。同時結合時差曲線和波速曲線給出了最終劃分巖層的成果。孔聲速變化特征表明波速大致可分為兩部分，上部波速普遍較低(平均速度為1850m/s)，曲線變化幅度較大，曲線形態(tài)呈鋸齒狀，反映為松散粘土夾碎塊石地層。下部波速普遍較高(平均為3100m/s)且變化幅度不大，曲線較平直，判斷為完整的砂巖層。20.5～24m鉆孔資料表明完整巖體內(nèi)部存在裂隙破碎帶。

由于場地條件復雜，地層破碎較嚴重，塌孔較多，大部分鉆孔上部有套管護壁無法取得記錄，故上部覆蓋層中的滑帶無法確定。依據(jù)聲波測試成果推斷解釋的滑帶，為上部覆蓋層與下伏基巖的巖性分界部位。圖中ZK3號鉆孔的滑帶位置在18.5m處。可以明顯地看出此井段的聲波速度、幅度及頻率都發(fā)生了變化。可以看出聲波測井記錄與鉆探所描述的情況相吻合，測試效果較好。