2 剪切波速(Vs)试验
可用跨孔法、单孔法和面波法进行剪切波速试验。
跨孔法以一孔为激发孔，检波孔为一个或多个。孔距宜为4000mm左右，孔径宜为56～ 150mm。第一个测点宜布置在0.4倍孔距的深度处，以下测点间距为1～2m。当孔深大于20m 时，应进行倾斜度及倾斜方位的量测。
单孔法钻孔的孔径宜为56～150mm。距孔口1.0～1.5m处，置一上压近5kN重荷载(500kg重物)，长约4～5m的木板或混凝土板，用锤沿板纵轴从两个方向水平敲击板端以产生水平剪切波，将检波器固定在孔内不同深度处接受。压板上的荷载可用汽车钻或其他汽车前轮压在板上来代替；压板与地表面之间应有薄薄一层砂垫层，厚度约0.5mm，以保证产生最大的水平剪切波；检波器在孔内的固定可用充气气囊来实现。
面波法应在平坦场地上进行，在地表用激振器垂直激振，在不同距离设置两个检波器，以 测记面波波长和面波波速。改变频率可测定不同深度处土层的动弹性参数。
在对波速试验结果进行分析时，应特别注意正确区分压缩波的初至和第一个剪切波的初 至。在用跨孔法和单孔法进行测量时，应利用剪切波的偏振特性来识别第一个剪切波的初至时刻，把两个相反方向敲击的记录重叠在一起，两条记录线刚开始分开之处即为第一个剪切波速的初至时刻。
当采用孔内波速试验方法测动模量时，必须先在预测部位钻孔，在孔下安装振源或拾振器，在已知振源和拾振器之间距离的情况下，测出初至剪切波到达的时间后即可用下式算出土的动剪切模量G：
G=ρV2s 26.3-1
式中 ρ—土的质量密度； Vs—剪切波(S波)在土中的传播速度。
在孔内不同深度进行量测，可求出不同土层的剪切模量随深度的变化。
需要指出的是，即使是同一种土的动模量也不是一个常数。它们的值是与应变水平相对应的。孔内物探方法产生的动应变水平通常只有10-5％～10-6％左右，这个应变量级比一般地震要小得多。因此，如果不加分析地将测试结果直接用于计算，将导致高估土的动模量，从而影响到计算得出的反应水平。但是由于波速模量是在对土扰动较小的情况下测得的小应变下的模量，它代表了模量随应变变化时的最高可能达到的数值，因此具有十分重要的意义。
【例题21】野外剪切波速试验方法包括( )。
A、跨孔法
B、单孔法
C、面波法
D、共振法
答案：A、B、C
【例题22】土层a的动剪切模量为G1，质量密度为ρ1；土层b的动剪切模量为G2，质量密度为ρ2；已知G1/G2=4，ρ1/ρ2为1.6；则剪切波在土层a及土层b中的波速之比Vs1/Vs2为( )。
A、2.5
B、5
C、1.58
D、0.6；
答案：C
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责任编辑：xiaohan
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