深部裂隙岩体中弹性波传播与衰减规律试验研究

发布时间：2017-11-06 21:27

  本文关键词：深部裂隙岩体中弹性波传播与衰减规律试验研究

  更多相关文章： 岩石力学 裂隙岩体 传播与衰减规律 三轴压缩试验 三轴拉压试验

【摘要】：为研究深埋裂隙岩体中弹性波的传播与衰减规律,采用室内模型试验,得到弹性波在深部裂隙岩体中传播时的波速值及首波波幅值随地应力变化的曲线,并对试验过程中弹性波的传播与衰减规律进行分析,对裂隙岩体中弹性波的波速增量、衰减程度与围压、裂隙数量、裂隙分布角度之间的关系进行了探讨和拟合。试验研究结果表明:在三轴压缩试验中,当围压一定而轴向压力增加时,弹性波波速值的变化经历快速增长、缓慢增长、基本稳定、快速降低4个阶段,并在轴向应力达到峰值强度的60%时,波速值迅速下降,因此可判断该点为岩体中裂纹开始扩展的起始点,同样首波波幅值的衰减程度也呈现出类似变化规律;在三轴拉压试验中,当围压一定而轴向拉力增加的过程中,弹性波波速值不断降低,波幅值的衰减程度也是不断增强。围压、裂隙角度、裂隙数量对弹性波的传播速度和衰减程度均产生一定影响,影响程度的敏感性为:裂隙数量围压裂隙角度。
【作者单位】： 武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室;武汉理工大学土木工程与建筑学院;中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司;
【基金】：国家自然科学基金面上项目(51274157);国家自然科学基金青年基金项目(51309183) 武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室开放基金项目(DQJJ201307)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言众多学者和专家对弹性波在裂隙岩体中的传播与衰减规律展开了研究。1973年R.E.Thill等[1]研究了弹性波波速值的变化与岩石中裂纹的关系,给出了确定岩石波速各向异性的方法;1995年C.M.Sayers[2]对岩石进行了单轴、双轴和三轴试验,得到了弹性波波速值和波幅值的变化规律;19

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 高龙生 ,葛焕称;中国大陆岩石标本在高压下的弹性波速的初步研究[J];地球物理学报;1975年01期

2 宋林;邵珠山;吴敏哲;;应力波在节理岩体中的传播特性探析[J];煤炭学报;2011年S2期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 卢珂;朱金才;杨进超;;某坑道破坏特征的地质力学模型实验研究[J];地下空间与工程学报;2012年03期

2 邹海,王桂梁,桂和荣,陈兆炎;岩体力学参数的损伤─—反分析优化性研究[J];长春科技大学学报;1999年02期

3 赵明阶,徐蓉;岩石声学特性研究现状及展望[J];重庆交通学院学报;2000年02期

4 左宇军;杨菊英;;动静载荷耦合作用下岩石破坏过程研究现状[J];大连大学学报;2007年06期

5 马麦宁,白武明;高温高压实验弹性波速研究及其地球动力学意义[J];地球物理学进展;1999年01期

6 马麦宁,白武明,伍向阳;10.6～1.5GPa、室温～1200℃条件下青藏高原地壳岩石弹性波速特征[J];地球物理学进展;2002年04期

7 田家勇;胡莲莲;;岩石声弹性理论与应用的研究进展[J];地球物理学进展;2010年01期

8 刘永祥，，吴福元，张世红;高温高压下岩石弹性波速特征及其在深部地质研究中的意义[J];地球物理学进展;1995年03期

9 傅承义,陈运泰,陈楻;我国的震源物理研究[J];地球物理学报;1979年04期

10 曾融生;中国深部构造研究的进展[J];地球物理学报;1979年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李国梁;康后金;韩超;泮晓华;李四强;;深基坑大型物理模拟试验土质相似材料的研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届（2011年度）学术年会论文集(中)[C];2012年

2 汪成兵;付艳斌;叶飞;;隧道工程模型试验研究进展[A];中国土木工程学会第十二届年会暨隧道及地下工程分会第十四届年会论文集[C];2006年

3 李勇;朱维申;王汉鹏;李术才;张强勇;;新型岩土相似材料的力学试验研究及应用[A];第六届海峡两岸隧道与地下工程学术及技术研讨会论文集[C];2007年

4 金振民;;我国高温高压实验研究进展和展望[A];《地球物理学报》纪念中国地球物理学会50周年专刊[C];1997年

5 石崇;毕卫国;王秀菊;;正交各向异性动力变形参数的静力等效计算[A];现代爆破理论与技术——第十届全国煤炭爆破学术会议论文集[C];2008年

6 耿乃光;郝晋升;李纪汉;;岩石高压状态参数实验研究的进展[A];第一届高温高压岩石力学学术讨论会论文集[C];1986年

7 郝晋升;刘晓红;方亚如;蔡戴恩;李纪汉;耿乃光;;西北地区地壳典型岩石高压下的状态参数[A];第一届高温高压岩石力学学术讨论会论文集[C];1986年

8 郭才华;宋瑞卿;;高温高压下岩石中纵波速度的测量[A];第一届高温高压岩石力学学术讨论会论文集[C];1986年

9 张宁;李术才;李明田;杨磊;;新型岩石相似材料的研制[A];全国地下工程超前地质预报与灾害治理学术及技术研讨会论文集（Ⅰ）[C];2009年

10 惠双琳;;双层岩梁组合结构研究[A];2012中国矿山安全技术装备与管理大会论文集[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李鹏飞;海底隧道围岩稳定性分析与控制研究[D];北京交通大学;2011年

2 赵闯;岩石粘弹性质的实验研究[D];中国科学技术大学;2011年

3 刘钦;炭质页岩隧道软弱破碎围岩大变形机理与控制对策及其应用研究[D];山东大学;2011年

4 林宇亮;岩土构筑物抗震动力特性及地震动土压力研究[D];中南大学;2011年

5 吉植强;季节冻土地区圆形基坑冻结壁模型试验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

6 胡卫;高拱坝破损溃决全过程模拟及安全评价方法研究[D];清华大学;2010年

7 许国安;深部巷道围岩变形损伤机理及破裂演化规律研究[D];中国矿业大学;2011年

8 牛双建;深部巷道围岩强度衰减规律研究[D];中国矿业大学;2011年

9 杨磊;构造变形下烃类运聚实验系统关键技术研究[D];中国石油大学;2011年

10 韩涛;富水基岩单层冻结井壁受力规律及设计理论研究[D];中国矿业大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 代金秋;采空区充填控制覆岩沉降相似模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年

2 王卫超;煤体中爆炸应力波及爆破作用的试验研究[D];河南理工大学;2010年

3 王抒;京沪高速铁路浅埋大跨隧道下穿高速公路的安全风险管理[D];北京交通大学;2011年

4 钟正;铁路路堤震陷振动台模型试验研究[D];中南大学;2011年

5 原小帅;超大断面软弱破碎围岩隧道施工过程优化及其应用研究[D];山东大学;2011年

6 邹威;强震作用下均质斜坡动力响应的大型振动台试验研究[D];成都理工大学;2011年

7 巴蕾;海勃湾矿业公司路天煤矿综采放顶煤相似材料模拟试验研究[D];内蒙古科技大学;2010年

8 刘金辉;双层岩梁组合结构研究[D];西安科技大学;2011年

9 张延杰;强湿陷性黄土模型试验材料的研制与黄土地基单桩承载行为研究[D];兰州交通大学;2011年

10 石崇喜;云南红土型滑坡室内试验研究[D];昆明理工大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄承贤;弹性波法在岩土爆破工程中的应用[J];爆炸与冲击;1985年01期

2 李张明,张建清;三峡工程永久船闸陡高边坡岩体弹性波测试研究[J];长江科学院院报;2000年01期

3 沈泰;地质力学模型试验技术的进展[J];长江科学院院报;2001年05期

4 吴少武,张绍治,韩广英,孙寿成,徐济平,龚志明;运用声波法研究硐体围岩和应力状态[J];地震;1984年06期

5 方蔚青;;岩右在高围压下的弹性性尛的研究[J];地球物理学报;1962年01期

6 高龙生 ,葛焕称;中国大陆岩石标本在高压下的弹性波速的初步研究[J];地球物理学报;1975年01期

7 史

本文编号：1149463