本文關(guān)鍵詞：紅砂巖特征強(qiáng)度點(diǎn)聲發(fā)射特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在深部高應(yīng)力條件下,巖體主要以脆性破壞為主,巖石的脆性破壞與巖石內(nèi)部裂紋演變息息相關(guān),而起裂強(qiáng)度和損傷強(qiáng)是裂紋演化過程中兩個(gè)非常重要的分界點(diǎn)。本文以紅砂巖作為特征強(qiáng)度的研究對象,通過單軸加載聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)對紅砂巖的特征強(qiáng)度進(jìn)行研究,探討和對比三種確定特征強(qiáng)度的方法,并分析了聲發(fā)射事件數(shù)、振鈴計(jì)數(shù)和能量在特征點(diǎn)處的特征,同時(shí),基于聚類分析法對破壞前的聲發(fā)射信號峰值頻率進(jìn)行分析,并分析了破壞前聲發(fā)射ΣN/ΣE和破壞特征。本文研究的主要結(jié)論如下:(1)紅砂巖的起裂強(qiáng)度約為峰值強(qiáng)度的0.24~0.47倍,損傷強(qiáng)度約為峰值強(qiáng)度的0.7~0.87倍;(2)在聲發(fā)射參數(shù)取值法中,通過振鈴計(jì)數(shù)第一次突增估判起裂強(qiáng)度點(diǎn)更為簡單可靠,而估判損傷強(qiáng)度點(diǎn)時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮能量分析;根據(jù)聲發(fā)射特征將巖石分為兩類:第一類巖石為損傷點(diǎn)后聲發(fā)射出現(xiàn)平靜期,第二類巖石為損傷點(diǎn)后聲發(fā)射持續(xù);(3)峰值頻率隨荷載的增加數(shù)量逐漸增多,分布范圍變得更寬,在加載初期主要集中在120KHz和280KHz左右,在臨近破壞時(shí),峰值頻率集中帶范圍變廣,同時(shí)伴隨著較多高于400KHz的峰值頻率出現(xiàn);(4)當(dāng)應(yīng)力低于起裂強(qiáng)度時(shí),低頻率數(shù)量與總頻率數(shù)的比波動性大,總體上呈減小的趨勢,但兩類頻率數(shù)量均增加,應(yīng)力超過起裂強(qiáng)度后,該比值保持平穩(wěn)直至應(yīng)力達(dá)到峰值強(qiáng)度的90%,之后高頻所占的比例增加;(5)在起裂點(diǎn)處,一類頻率與總頻率數(shù)比值與時(shí)間曲線出現(xiàn)了拐點(diǎn),即減小趨勢向平穩(wěn)趨勢過度的拐點(diǎn),損傷點(diǎn)處的該比值則處于平穩(wěn)趨勢;通過聲發(fā)射峰值頻率很難判斷出巖石的損傷強(qiáng)度;(6)紅砂巖破壞前的r值(ΣN/ΣE)曲線呈現(xiàn)“階梯”狀,臨近破壞時(shí),r值在整個(gè)過程中最小,因此,可通過r值的來預(yù)判巖石的破壞;(7)r值在起裂點(diǎn)及損傷點(diǎn)處的變化差異性大,并無規(guī)律性可言,因此,通過r值的變化估判巖石的起裂強(qiáng)度點(diǎn)和損傷強(qiáng)度點(diǎn)是不可行的;(8)紅砂巖的破壞模式主要以X共軛斜面剪切破壞為主,對試驗(yàn)前后的紅砂巖進(jìn)行顯微鏡掃面試驗(yàn),破壞后巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)比破壞前更為密實(shí);
【關(guān)鍵詞】：紅砂巖 單軸加載 聲發(fā)射 起裂強(qiáng)度 損傷強(qiáng)度 峰值頻率
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU45
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 課題來源9-10
• 1.2 研究目的與意義10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.3.1 聲發(fā)射研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3.2 特征強(qiáng)度研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 研究內(nèi)容15-16
• 1.5 研究方法與技術(shù)路線16-18
• 第二章 紅砂巖特征強(qiáng)度單軸聲發(fā)射試驗(yàn)18-26
• 2.1 試件制備18-20
• 2.2 試驗(yàn)系統(tǒng)20-23
• 2.2.1 加載系統(tǒng)20
• 2.2.2 聲發(fā)射采集系統(tǒng)20-21
• 2.2.3 應(yīng)變測試系統(tǒng)21-23
• 2.3 試驗(yàn)過程23-24
• 2.3.1 加載控制過程23
• 2.3.2 聲發(fā)射數(shù)據(jù)采集23
• 2.3.3 應(yīng)變采集23
• 2.3.4 試驗(yàn)步驟23-24
• 2.4 試驗(yàn)結(jié)果初步分析24-25
• 2.4.1 應(yīng)力應(yīng)變曲線24
• 2.4.2 單軸抗壓強(qiáng)度24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 紅砂巖特征強(qiáng)度取值法研究26-45
• 3.1 特征強(qiáng)度定義26
• 3.2 特征強(qiáng)度取值方法26-30
• 3.2.1 裂紋體積應(yīng)變模型計(jì)算法26-28
• 3.2.2 聲發(fā)射參數(shù)取值法28-30
• 3.2.3 移動點(diǎn)回歸法30
• 3.3 特征強(qiáng)度處聲發(fā)射參數(shù)特征研究30-40
• 3.3.1 聲發(fā)射事件數(shù)31-33
• 3.3.2 振鈴計(jì)數(shù)33-36
• 3.3.3 能量36-38
• 3.3.4 綜合分析38-39
• 3.3.5 結(jié)果對比分析39-40
• 3.4 移動點(diǎn)回歸法確定特征強(qiáng)度40-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第四章 紅砂巖單軸聲發(fā)射及破壞特征分析45-61
• 4.1 引言45
• 4.2 紅砂巖破壞過程聲發(fā)射信號峰頻聚類分析45-53
• 4.2.1 聚類分析45-46
• 4.2.2 K-means算法46-48
• 4.2.3 峰值頻率分布48-51
• 4.2.4 聚類分析結(jié)果51-53
• 4.3 峰值強(qiáng)度前聲發(fā)射ΣN/ΣE特性53-56
• 4.4 破壞特征56-59
• 4.4.1 紅砂巖破壞形式56-58
• 4.4.2 試驗(yàn)前后顯微鏡掃面結(jié)果分析58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-61
• 第五章 總結(jié)與展望61-64
• 5.1 本文結(jié)論61-62
• 5.2 展望62-64
• 參考 文獻(xiàn)64-69
• 致謝69-70
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果70-71

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張海元;天水上磨水庫磨拉石建造紅砂巖的工程特性[J];甘肅地質(zhì)學(xué)報(bào);2000年02期

2 黃杰;;東常高速公路紅砂巖路基處理方法研究[J];中國西部科技;2008年28期

3 江凌;;紅砂巖地質(zhì)段公路設(shè)計(jì)與施工[J];中國科技信息;2013年03期

4 ;新墾紅砂土田種稻奪高產(chǎn)的幾項(xiàng)技術(shù)[J];科技簡報(bào);1978年19期

5 鄭澤厚;鄂東南紅砂巖棕紅壤崗地的合理利用問題一以崇陽縣為例[J];湖北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1987年01期

6 周美林;;紅砂巖填石路基的沉降穩(wěn)定特性分析[J];懷化學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué));2007年03期

7 高社林;;皖南山區(qū)某高速公路紅砂巖特性及其路基施工工藝研究[J];地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù);2007年03期

8 張錦純;鄧琳;;紅砂巖路基施工技術(shù)應(yīng)用[J];科技致富向?qū)?2012年21期

9 安建林;;紅砂巖分布區(qū)挖方路基處理與防護(hù)[J];科技資訊;2009年10期

10 唐紅波;汪千;;淺談高速公路紅砂巖路基施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J];民營科技;2011年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 劉多文;熊承仁;;紅砂巖的漸進(jìn)崩解特性試驗(yàn)研究[A];中國公路學(xué)會2002年學(xué)術(shù)交流論文集[C];2002年

2 王孟華;;紅砂巖路塹邊坡的水害與防治對策[A];廣東省公路學(xué)會道路工程專業(yè)委員會學(xué)術(shù)交流論文集[C];2005年

3 馮義卿;鄧經(jīng)國;陳國強(qiáng);游思權(quán);;紅砂巖填筑路基的沖壓補(bǔ)強(qiáng)探討[A];2002年道路工程學(xué)會學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2002年

4 鄧覲宇;趙明華;;高速公路紅砂巖路基修筑技術(shù)[A];第一屆全國公路科技創(chuàng)新高層論壇論文集公路設(shè)計(jì)與施工卷[C];2002年

5 孫敦華;;紅砂巖對鉆孔樁樁壁摩阻力的研究[A];中國公路學(xué)會橋梁和結(jié)構(gòu)工程學(xué)會2001年橋梁學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2001年

6 胡昕;洪寶寧;周宇泉;;從微細(xì)結(jié)構(gòu)角度分析紅砂巖的強(qiáng)度特性[A];第一屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集（上冊）[C];2006年

7 謝強(qiáng);;掃描電鏡下紅砂巖破裂過程的連續(xù)觀察[A];首屆全國青年巖石力學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];1991年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 本報(bào)記者 劉燕;紅砂巖再受不起風(fēng)吹雨打[N];東莞日報(bào);2009年

2 西江日報(bào)記者 陳明紅;麗譙樓:千年不語歷滄桑[N];西江日報(bào);2012年

3 黃建新　羅仲尤;紅砂巖地帶路基修筑技術(shù)獲重大突破[N];光明日報(bào);2002年

4 黃建新;紅砂巖路基修筑技術(shù)獲重大突破[N];人民日報(bào)海外版;2002年

5 張勇 陳景柏;以色列專家到修水指導(dǎo)裸露紅砂巖綜合治理[N];九江日報(bào);2006年

6 楊輝柏　楊光華 鄢明民;科技創(chuàng)新鑄坦途[N];湖南日報(bào);2009年

7 羅仲尤　李璀　記者　李倫娥;湖南大學(xué)要做地方經(jīng)濟(jì)“助推器”[N];中國教育報(bào);2003年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 肖尚德;恩施盆地紅砂巖斜坡變形破壞機(jī)理與防治對策研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2016年

2 蔣建清;紅砂巖粗粒土加筋擋墻力學(xué)機(jī)理和地震穩(wěn)定性研究[D];中南大學(xué);2010年

3 周斌;湘西紅砂巖順層邊坡穩(wěn)定可靠度分析和風(fēng)險(xiǎn)評估[D];中南大學(xué);2010年

4 陸華;沖擊荷載下紅砂巖流固耦合的動力響應(yīng)及損傷效應(yīng)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2013年

5 龔囪;分級加卸載條件下紅砂巖蠕變破壞聲發(fā)射特性研究[D];北京科技大學(xué);2015年

6 宋立偉;西北地區(qū)凍結(jié)巖石力學(xué)特性及爆破損傷評價(jià)模型試驗(yàn)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曾清林;水對泥質(zhì)紅砂巖的影響研究[D];華南理工大學(xué);2012年

2 賀其;紅砂巖單軸加卸載蠕變特性試驗(yàn)研究[D];東華理工大學(xué);2016年

3 劉翰辭;婁衡高速公路紅砂巖崩解實(shí)驗(yàn)及路塹邊坡穩(wěn)定性分析[D];長沙理工大學(xué);2015年

4 高盼盼;沖擊能在紅紗巖土中的消耗及傳遞規(guī)律[D];江西理工大學(xué);2016年

5 陳康;紅砂巖蠕變過程中應(yīng)變與聲發(fā)射特性關(guān)系研究[D];江西理工大學(xué);2016年

6 曾瀟;低量級單點(diǎn)沖擊能在紅砂巖土中的傳遞與消耗規(guī)律[D];江西理工大學(xué);2016年

7 陳忠熙;紅砂巖特征強(qiáng)度點(diǎn)聲發(fā)射特性研究[D];江西理工大學(xué);2016年

8 余立群;瑞尋高速公路紅砂巖的工程特性及邊坡穩(wěn)定性分析[D];東華理工大學(xué);2012年

9 彭華燁;濕熱山區(qū)高速公路紅砂巖路基修筑技術(shù)研究[D];南昌大學(xué);2012年

10 吳川;膨脹性紅砂巖邊坡破壞機(jī)理及加固技術(shù)研究[D];長沙理工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：紅砂巖特征強(qiáng)度點(diǎn)聲發(fā)射特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：446131