本文關(guān)鍵詞：花崗巖破裂過程中聲波與聲發(fā)射變化特征試驗研究

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【摘要】：采用聲波、聲發(fā)射一體化監(jiān)測裝置研究了單軸加載及循環(huán)荷載作用下花崗巖波速和聲發(fā)射變化特征。研究結(jié)果表明:1加載初期,巖石內(nèi)部微裂紋受力閉合,縱波、橫波波速顯著增加,而聲發(fā)射事件數(shù)量極少;加載中期,巖石處于線彈性變形階段,縱波、橫波波速緩慢增加后保持穩(wěn)定,聲發(fā)射事件少量產(chǎn)生,約占聲發(fā)射事件總量的9.44%;加載后期,巖石處于破裂損傷階段,裂紋開始萌生,拓展,巖石縱波波速呈現(xiàn)略微下降趨勢,而橫波波速明顯降低,聲發(fā)射活動劇烈,約占聲發(fā)射事件總量的50.63%。峰值應(yīng)力之后,花崗巖橫波波速開始急劇下降,而縱波波速緩慢降低,聲發(fā)射活動依然活躍。2由于巖石的內(nèi)部損傷需要積蓄一定能量才會形成,因此聲發(fā)射活動呈現(xiàn)"相對平靜、間隔突發(fā)"的規(guī)律,"相對平靜期"最明顯的時段位于峰值應(yīng)力之前。3循環(huán)加卸載條件下,巖石的波速和聲發(fā)射變化特征與應(yīng)力狀態(tài)表現(xiàn)出良好的一致性。統(tǒng)計分析聲發(fā)射事件數(shù)量隨應(yīng)力的變化規(guī)律,論證了巖石的Felicity效應(yīng);比較分析加載過程中的Felicity比變化,證明了巖體的累積損傷。
【作者單位】： 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點實驗室;重慶大學(xué)西南資源開發(fā)與環(huán)境災(zāi)害控制工程教育部重點實驗室;中國石油西氣東輸管道公司;
【關(guān)鍵詞】： 聲波 損傷 Kaiser效應(yīng) Felicity效應(yīng)
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41272391);國家自然科學(xué)基金青年基金項目(51304187)
【分類號】：TU459.3
【正文快照】： 0引言巖體失穩(wěn)一直是礦山、水利等地下工程所面臨的重大安全威脅,了解巖石的損傷演化機理和裂紋拓展規(guī)律對判定巖體損傷狀態(tài)、工程災(zāi)害預(yù)警具有重要的現(xiàn)實意義。巖石是一種帶有先天性缺陷的介質(zhì),內(nèi)部蘊含著豐富的孔隙、裂隙、夾雜和節(jié)理結(jié)構(gòu),在外力的作用下,伴隨著新生裂隙的

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本文編號：775453