岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2009年
4期
687-696
,共10页
席道瑛%杜赟%易良坤%宛新林
席道瑛%杜赟%易良坤%宛新林
석도영%두빈%역량곤%완신림
岩石力学%饱和液体%饱和岩石%非线性弹性行为%岩石强度和模量%改进的PM模型
巖石力學%飽和液體%飽和巖石%非線性彈性行為%巖石彊度和模量%改進的PM模型
암석역학%포화액체%포화암석%비선성탄성행위%암석강도화모량%개진적PM모형
通过多种试验方法、多种频段对沉积岩、变质岩、火成岩进行干燥和有液体饱和状态的对比试验研究,得出低频时干燥岩石的衰减、色散小,相对饱和岩石而言可以忽略.饱和岩石具有衰减峰,其特征随饱和液体黏性而变化.在声频时,干燥岩石的应力–历史波形与饱和岩石相比差别较大.饱和液体的黏滞作用引起弥散和阻止卸载的后沿缓波,并随黏性增大而增强,体现了黏弹性材料特有的属性.全程(-( 曲线得到干燥岩石的强度大于饱和岩石,平行层理大于垂直层理的强度,具有各向异性.干燥岩石各向异性很弱,液体促进了饱和岩石各向异性的增强.低饱和度时,模量和波速随饱和度增大而降低;高饱和度时模量又随饱和度增大而增大;中等饱和度时,模量、波速基本不随饱和度变化.用PM模型中微观非经典单元在饱和液体的作用下易于被激活,导致PM空间对角密度增大,非线性增强的变化基本能解释上述试验的结果.液体对岩石非线性弹性行为的这些影响,从长期效应来看将会给重大岩石工程的安全带来隐患,必须引起足够的重视.
通過多種試驗方法、多種頻段對沉積巖、變質巖、火成巖進行榦燥和有液體飽和狀態的對比試驗研究,得齣低頻時榦燥巖石的衰減、色散小,相對飽和巖石而言可以忽略.飽和巖石具有衰減峰,其特徵隨飽和液體黏性而變化.在聲頻時,榦燥巖石的應力–歷史波形與飽和巖石相比差彆較大.飽和液體的黏滯作用引起瀰散和阻止卸載的後沿緩波,併隨黏性增大而增彊,體現瞭黏彈性材料特有的屬性.全程(-( 麯線得到榦燥巖石的彊度大于飽和巖石,平行層理大于垂直層理的彊度,具有各嚮異性.榦燥巖石各嚮異性很弱,液體促進瞭飽和巖石各嚮異性的增彊.低飽和度時,模量和波速隨飽和度增大而降低;高飽和度時模量又隨飽和度增大而增大;中等飽和度時,模量、波速基本不隨飽和度變化.用PM模型中微觀非經典單元在飽和液體的作用下易于被激活,導緻PM空間對角密度增大,非線性增彊的變化基本能解釋上述試驗的結果.液體對巖石非線性彈性行為的這些影響,從長期效應來看將會給重大巖石工程的安全帶來隱患,必鬚引起足夠的重視.
통과다충시험방법、다충빈단대침적암、변질암、화성암진행간조화유액체포화상태적대비시험연구,득출저빈시간조암석적쇠감、색산소,상대포화암석이언가이홀략.포화암석구유쇠감봉,기특정수포화액체점성이변화.재성빈시,간조암석적응력–역사파형여포화암석상비차별교대.포화액체적점체작용인기미산화조지사재적후연완파,병수점성증대이증강,체현료점탄성재료특유적속성.전정(-( 곡선득도간조암석적강도대우포화암석,평행층리대우수직층리적강도,구유각향이성.간조암석각향이성흔약,액체촉진료포화암석각향이성적증강.저포화도시,모량화파속수포화도증대이강저;고포화도시모량우수포화도증대이증대;중등포화도시,모량、파속기본불수포화도변화.용PM모형중미관비경전단원재포화액체적작용하역우피격활,도치PM공간대각밀도증대,비선성증강적변화기본능해석상술시험적결과.액체대암석비선성탄성행위적저사영향,종장기효응래간장회급중대암석공정적안전대래은환,필수인기족구적중시.