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DZ／T 0276.24-2015 岩石物理力学性质试验规程 第24部分：岩石声波速度测试

华人民共和国地质矿产行业标准

岩石物理力学性质试验规程

HG／T 2100-2020 液环式氯气泵用机械密封.pdf华人民共和国国土资源部 发

本部分适用于岩石物 测试

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岩右物理力学性质试验规程 第24部分：岩石声波速度测试

岩石物理力学性质试验规程

岩石物理力学性质试验规程 第24部分：岩石声波速度测试

本试验采用脉冲波穿透法，在试验的 别测取声波的纵波和横波在岩石试验中的传播

.1岩右超声检测仪，应满足以下条件； a）接收系统：频带宽度50KHz～1.5MHz，总增益>80dB； b）发射系统，发射电脉冲波形，脉冲宽度为0.5us～10us的方波或阶跃脉冲，发射电脉冲幅度为 0V~100V; 计时系统，时间分别率≤0.1uS。 4.2纵、横波换能器。 4.3横波测试夹具。 4.4钻石机、锯石机、磨石机、车床等。 4.5游标卡尺：量程为15cm，精度0.02mm

5.1每种受力方向和含水状态的试样编成一组，每组不宜少于3块。 5.2宜采用岩芯或岩块制样，取样和制样过程中试样不应有人为裂纹。 5.3本试验以圆柱体作为标准试样，直径宜为48mm～54mm，高径比宜为2.0~2.5。 5.4在特殊情况下，允许使用非标准尺寸圆柱体或正方柱试样。 5.5制备试样时用的冷却液应为纯水，不应使用油液。 5.6对遇水崩解和干缩湿胀的岩石，应采用干法制样

5.7试样制备的精度要求：

a）沿试样整个高度的直径允许偏差为士0.3mm； b）两端面不平行度误差允许偏差为士0.05mm；端面不平整度误差允许偏差为士0.02mm； c）端面应垂直轴线允许偏差为土0.25°

根据委托书要求，按含水状态、受力方向分组，并测量试样尺寸。 6.2纵、横波换能器与仪器系统延迟时间测定 6.2.1开机预热3min5min后，将纵波和横波收、发换能器幅射面对接，中间加黄油或凡士林和银箔 或铝箔耦合剂（如图1所示）。分别测试纵、横波换能器及仪器收发系统延迟时间to和tos；在更换不同 频率换能器时，应重新测试。

根据委托书要求，按含水状态、受力方向分组，并测量试样尺寸。

图1试样放置前的纵波测试

6.2.2制作标准有机玻璃试样，规格分别为50mm×50mm×50mm、50mm×50mm×80mm、50mm× 50mmX110mm的圆柱体。开机预热3min~5min，分别测出不同规格试样的纵波传播时间t，（μs）和发 射与接收换能器间的距离L（mm），并将其点绘在直角坐标系内（t，为纵轴，L为横轴）。过三点作一条直 线交t，轴，其截距即为所求top。横波tos求法同t方法。在更换不同频率换能器时，应重新测试。 5.3将纵波换能器涂上黄油或凡士林耦合剂，与被测岩石试样耦合，耦合层尽量薄（如图2）。调节接收 波形幅度，测取纵波传播时间t。

图2试样放置后的纵波测试

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65.4彻底清除试样端面上的黄油及油污，利用夹具将试样夹在两个横波换能器之间，如图3所示；同 时，在换能器辐射面与岩石试样之间垫人铝箔（或银箔）8层～16层，并适当加压力，至接收波形清晰为 止（如图4所示）；测取横波传播时间t，

GB55006-2021：钢结构通用规范.pdf图3横波换能器耦合示意图

5在每批试样测试完毕后，取20%～40%的试样进行检查。检查的测试结果与第一次测试结果 误差不应大于5%。在检查测试中，如有20%以上的试样超差，应查明超差原因，并对全部试样 试

6.6试验过程记录内容和格式见表A.1

7.1纵波在岩石试样中的实际传播时间按式（1）计算，横波在岩石试样中的实际传播时间按式（2） 计算：

p 纵波在岩石试样中的实际传播时间，单位为微秒（us)； ts 横波在岩石试样中的实际传播时间，单位为微秒（us）； t， 纵波测试时的仪器读数值，单位为微秒（us)； t， 横波测试时的仪器读数值，单位为微秒（us)； top 纵波换能器与仪器系统的延迟时间，单位为微秒（us）； to 横波换能器与仪器系统的延迟时间，单位为微秒（us）。 7.2岩石中的纵波声速按式（3)计算横波声速按式（4)计算：

式中： 0 纵波声速，单位为米每秒(m/s)； U 横波声速，单位为米每秒(m/s)； 两换能器间距离，单位为毫米（m

纵波声速JC／T 2462-2018 防眩玻璃，单位为米每秒（m/s）； U横波声速，单位为米每秒(m/s); L一一两换能器间距离，单位为毫米（mm）。 7.3岩石动泊松比按式(5)计算，岩石动弹性模量按式(6)或式（7)计算，岩石动剪切模量按式（8)计算 岩石动拉梅系数按式（9)计算，岩石动体积模量按式(10)计算。动泊松比精确至0.01，岩石动弹性模量 岩石动剪切模量、岩石动体积模量的计算结果保留3位有效数字

式中： 岩石动泊松比； Ed 岩石动弹性模量，单位为兆帕（MPa)； G 岩石动剪切模量，单位为兆帕（MPa)；