闪长岩单轴加载过程中声发射和弹性波速度变化规律的研究

发布时间：2017-06-14 20:02

  本文关键词：闪长岩单轴加载过程中声发射和弹性波速度变化规律的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为研究闪长岩在单轴加载过程中的声发射和各向波速变化规律,在单轴阶段加载和循环阶段加载条件下,对闪长岩岩样破裂过程中的声发射累计数、不同应力水平不同方向的波速、切线模量、轴向应变速率进行了研究。实验结果表明:(1)随着应力水平的增高,声发射事件数不断增加,在高应力水平(约80%峰值强度)时,声发射累计数急剧增多,随后切线模量出现震荡变化。(2)在加载过程中,压密程度及裂纹扩展方向对波速产生了巨大的影响,导致不同方向波速在不同的应力水平呈现出不同的变化规律,由此可以推测破裂面位置和破裂模式。在较高应力水平下(约60%峰值强度),平行于加载方向的波速趋于稳定,而垂直于加载方向的波速则持续下降,故用垂直于加载方向传播的波速预测岩石的破坏更具可靠性。(3)随着应力的增加,应变速率有逐渐减小的趋势,但临近岩石破裂时无异常变化出现,说明利用变形观测难以预测此类岩石的破坏。以上研究表明,根据纵波波速、声发射累计数和切线模量的变化可以有效预测岩石的破坏。
【作者单位】： 东北大学中荷生物医学与信息工程学院;东北大学资源与土木工程学院;
【关键词】： 阶段加载 声发射 波速 应变速率 切线模量
【基金】：国家自然科学基金项目51174045 国家重点基础研究发展计划2013CB227902
【分类号】：TU458
【正文快照】： 0引言岩石破裂过程中各种物理力学参数的变化一直是岩石力学领域的热点问题,尤其是临近岩石破裂时物理力学参数的变化特征,对于岩石破坏的预报有重要参考意义。岩石在载荷作用下,初始孔隙和裂隙会被压密,随着载荷的增大,在强度较低或有节理缺陷的区域内会出现裂纹的萌生和扩展

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本文编号：450358