隨著上海改革開放和外向型經(jīng)濟的發(fā)展,高層建筑工程建設越來越多。按上海市《建筑抗震設計規(guī)程》(DBJ08-9-92),上??拐鹪O防烈度為6~8度,場地類別IV類,因此要求工程地質勘察報告提出場地穩(wěn)定性和地基液化危險性評價。對于需要進行抗震計算的建筑,根據(jù)設計要求,提供土的動力性質參數(shù)。土動力參數(shù)測試,包括波速測試、場地微振動測試和機械基礎動力測試等內容。
波速測試
地層橫波波速和縱波波速是基本的動力參數(shù),通常要求現(xiàn)場實測,以便計算出動剪切模量、動彈性模量和動泊松比等抗震設計所需的動力參數(shù)。
上海較早開展波速測試的是華東電力院,于1975年用跨孔法,在上海高橋電廠、火車站調度樓和友誼商店等工地,為設計提供巖土的動力參數(shù),1979~1980年,在江蘇省江陰縣蘇南核電廠選址工地,進行跨孔法波速試驗,深度達100米。1983年,在秦山核電廠工程地質初勘階段,要求在擬建核島區(qū)的100米深孔中,進行基巖的波速試驗。中船勘察院與中國科學院巖體力學研究所合作,采用跨孔法,三個測試孔呈等邊三角形布置,邊長18.5米,激振方式用小藥量爆炸和電火花激振,測試儀器是DJ2-5-70拾震器、三分量充氣貼壁式檢波器和SC-16紫外線示波儀,孔斜測量采用氫氟酸蝕刻的方法。這套測試設備滿足了當時基巖波速測試的要求
隨著市區(qū)高層建筑和大型工業(yè)建筑的大量興建,抗震設計要求軟土地區(qū)測定地層波速,而且要求測試深度也越來越大,80年代后期,華東電力院引進了美國的1580-2型6通道信號增加型工程地震儀,在外高橋電廠工程中進行跨孔波速測試,測試深度達80米。在測試中,震源采用井下剪切波錘,接收采用三分量充氣貼壁式檢波器。3個測試孔沿南北向呈直線布置,孔斜測量采用美國50309-M數(shù)字式測斜儀。上??辈煸阂M美國ES-1225工程地震儀,采用電火花發(fā)射震源,測試孔只需2只,降低了測試成本。上海東方明珠電視塔工程、楊浦大橋主墩工程,測試深度超過80米。1992年,上海市地震局在浦東陸家嘴金融開發(fā)區(qū)金茂大廈波速測試中,采用單孔法,測試深度達132米。
為了提高深層波速測試的精度,上??辈煸撼袚私ㄔO部下達的深基工程巖土層測試技術中的深層波速測試技術的研究,總結出一套提高深層波速測試精度的技術,并研究成功KTL-1型陀螺套管導槽方位測定儀,解決了由于塑料測斜管下到較大的深度后,產(chǎn)生扭轉而引起的鉆孔間距偏差問題,提高了在軟土中進行深度波速測試的精度,在虹城大廈工程中,用跨孔法波速測試深度達100米。
1992年,為配合開發(fā)開放浦東的需要,上海市環(huán)境地質站在編制《淺基工程地質圖集》時,在浦東新區(qū)用單孔法測定20米以內的淺層波速,為編制各規(guī)劃區(qū)的抗震特性分區(qū)圖提供土層動力參數(shù)依據(jù)。
波速測試
地層橫波波速和縱波波速是基本的動力參數(shù),通常要求現(xiàn)場實測,以便計算出動剪切模量、動彈性模量和動泊松比等抗震設計所需的動力參數(shù)。
上海較早開展波速測試的是華東電力院,于1975年用跨孔法,在上海高橋電廠、火車站調度樓和友誼商店等工地,為設計提供巖土的動力參數(shù),1979~1980年,在江蘇省江陰縣蘇南核電廠選址工地,進行跨孔法波速試驗,深度達100米。1983年,在秦山核電廠工程地質初勘階段,要求在擬建核島區(qū)的100米深孔中,進行基巖的波速試驗。中船勘察院與中國科學院巖體力學研究所合作,采用跨孔法,三個測試孔呈等邊三角形布置,邊長18.5米,激振方式用小藥量爆炸和電火花激振,測試儀器是DJ2-5-70拾震器、三分量充氣貼壁式檢波器和SC-16紫外線示波儀,孔斜測量采用氫氟酸蝕刻的方法。這套測試設備滿足了當時基巖波速測試的要求
隨著市區(qū)高層建筑和大型工業(yè)建筑的大量興建,抗震設計要求軟土地區(qū)測定地層波速,而且要求測試深度也越來越大,80年代后期,華東電力院引進了美國的1580-2型6通道信號增加型工程地震儀,在外高橋電廠工程中進行跨孔波速測試,測試深度達80米。在測試中,震源采用井下剪切波錘,接收采用三分量充氣貼壁式檢波器。3個測試孔沿南北向呈直線布置,孔斜測量采用美國50309-M數(shù)字式測斜儀。上??辈煸阂M美國ES-1225工程地震儀,采用電火花發(fā)射震源,測試孔只需2只,降低了測試成本。上海東方明珠電視塔工程、楊浦大橋主墩工程,測試深度超過80米。1992年,上海市地震局在浦東陸家嘴金融開發(fā)區(qū)金茂大廈波速測試中,采用單孔法,測試深度達132米。
為了提高深層波速測試的精度,上??辈煸撼袚私ㄔO部下達的深基工程巖土層測試技術中的深層波速測試技術的研究,總結出一套提高深層波速測試精度的技術,并研究成功KTL-1型陀螺套管導槽方位測定儀,解決了由于塑料測斜管下到較大的深度后,產(chǎn)生扭轉而引起的鉆孔間距偏差問題,提高了在軟土中進行深度波速測試的精度,在虹城大廈工程中,用跨孔法波速測試深度達100米。
1992年,為配合開發(fā)開放浦東的需要,上海市環(huán)境地質站在編制《淺基工程地質圖集》時,在浦東新區(qū)用單孔法測定20米以內的淺層波速,為編制各規(guī)劃區(qū)的抗震特性分區(qū)圖提供土層動力參數(shù)依據(jù)。

