井下地脉动测试是一种新型的原位测试方法,利用该方法可直接测量深部土层的地脉动,取得深部土层的动力特性参数。传统的地表地脉动测试记录仅能反映地表下十几米范围内土层的动力特性,对深部土层的动力特性反映不足。高层建筑、桥梁、高铁、港口及核电厂等具有深基础的大型工程需要深部土层动力特性信息,而地表地脉动测试已无法满足这些工程需求。此外,新堆积的素填土或性质不均匀的杂填土等场地条件对地表地脉动测试有一定影响,实测的场地卓越周期值往往大于实际值,而采用井下地脉动测试可消除此影响,获得更准确的场地卓越周期值。因此,研究井下地脉动尤为重要。本文基于地表地脉动理论及测试方法,研究了适用于井下地脉动测试的设备及方法,包括以下内容:(1)研发了一款适用于井下地脉动测试的设备—BMT-Ⅰ型井下地脉动测试设备。该设备具有以下特点:(1)一机多用,该设备不仅可用于地表、井下地脉动测试,还可用于井下波速测试;(2)振动传感器具有良好的低频特性,通频带在0.7~50Hz之间;(3)研发了新型贴壁装置,在保证良好的贴壁效果的同时,操作更为简便快捷;(4)适用于地表及井下测试环境的外壳。(2)提出了一种利用BMT-Ⅰ型测试设备测试井下地脉动及土层剪切波速的方法,同时,通过数据对比,验证了该方法的可行性。编制了相应的测试标准,该标准主要介绍了测试对仪器设备的要求以及井下地脉动测试的测试方法、数据处理方法及需要的测试成果等。此外,针对测试中遇到的常见问题,提供了相应的解决方案。(3)结合恒大御山华府场地岩土勘察报告,研究了井下地脉动频谱特征及速度幅值随土层深度及土质情况变化的规律。结果表明,随着土层深度及剪切波速的增加,场地卓越周期减小,卓越频率增大,速度幅值减小;考虑井下地脉动测试成果能更加全面的评价场地动力特性,测试信号受周围环境干扰小。本项研究尚存以下有待解决的问题:(1)未考虑地下水对地脉动特征的影响;(2)通过井下地脉动获得深部土层剪切波速等土层动力参数有待进一步研究。