一、檢測原理與設備

• 發(fā)射系統(tǒng)：壓電式或電磁式換能器，產生高頻聲波脈沖（頻率范圍1kHz-50kHz）。
• 接收系統(tǒng)：高靈敏度傳感器，捕捉穿透巖體后的聲波信號。
• 數據采集單元：記錄聲波走時、振幅及波形特征。
• 分析軟件：通過時域/頻域分析計算波速并生成三維成像。

二、核心檢測項目及技術指標

1. 巖體完整性評價

• 檢測方法：跨孔法（雙孔平行測試）、單孔法（一發(fā)雙收探頭）。
• 關鍵參數：
  • 波速值（Vp）：完整花崗巖Vp＞4500m/s，裂隙發(fā)育區(qū)Vp＜3000m/s。
  • 波速比（Vp/Vs）：完整巖石波速比1.6-1.8，破碎帶＞2.0。
  • 波幅衰減：裂隙區(qū)域振幅下降30%-70%。

2. 彈性參數計算

3. 裂隙發(fā)育程度定量分析

• 裂隙指數（FI）：??=(???????−?????????)/???????×100%FI=(Vintact?−Vmeasured?)/Vintact?×100%
• 裂隙方向判定：通過多方位聲波CT掃描確定優(yōu)勢裂隙走向。

4. 各向異性檢測

• 測試方案：沿鉆孔軸向、徑向布置傳感器陣列。
• 評價指標：速度差異率＞15%判定為顯著各向異性。

5. 灌漿/注漿效果驗證

• 檢測內容：對比灌漿前后波速提升幅度，要求Vp增幅≥10%。

6. 動態(tài)監(jiān)測

• 應用場景：爆破振動影響區(qū)、邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測。
• 數據采集頻率：連續(xù)監(jiān)測時采樣率≥1kHz。

三、典型工程應用案例

案例1：隧道圍巖松動圈檢測

• 檢測結果：0-2m深度Vp=2800m/s（松動區(qū)），2-5m深度Vp=3800m/s（損傷區(qū)），＞5m深度Vp=4200m/s（原巖區(qū)）。
• ：確定支護錨桿需打入原巖區(qū)≥6m。

案例2：大壩混凝土質量檢測

• 合格標準：C30混凝土Vp≥4000m/s。
• 缺陷定位：在樁號K12+35處發(fā)現0.8m厚低波速層（Vp=3200m/s），經取芯驗證為骨料離析。

四、技術優(yōu)勢與局限性

• 無損檢測：最大探測深度可達50m。
• 分辨率高：可識別≥5cm的裂隙或缺陷。
• 效率高：單孔測試時間＜30分鐘。

• 受鉆孔質量影響（孔壁粗糙度導致信號衰減）。
• 飽和水巖體中橫波檢測困難。
• 復雜地質需配合地震CT或電阻率法綜合解釋。

五、