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
2013年
8期
1625-1631
,共7页
邓华锋%原先凡%李建林%何明%罗骞%朱敏
鄧華鋒%原先凡%李建林%何明%囉鶱%硃敏
산화봉%원선범%리건림%하명%라건%주민
岩石力学%饱水度%饱水过程%风干过程%各向异性%纵波波速
巖石力學%飽水度%飽水過程%風榦過程%各嚮異性%縱波波速
암석역학%포수도%포수과정%풍간과정%각향이성%종파파속
rock mechanics%saturation degree%saturation process%air-drying process%anisotropy%longitudinal wave velocity
在岩石饱水度、纵波波速及强度的相关性研究中,较少综合地考虑饱水、风干过程及各向异性对岩样纵波波速、强度的影响,而这些问题的研究对于超声技术在岩石物理力学参数测试中具有重要的意义.基于此,选取三峡库区典型层状砂岩,制备垂直层理和平行层理两种岩样,进行岩样的饱水和风干试验.试验结果表明:(1)岩样的纵波波速与饱水度具有明显非线性、非单调的关系,含水岩样的纵波波速不仅与饱水度的大小有关,而且与饱水、风干过程有关.(2)砂岩各向异性明显,在饱水和风干过程中,垂直层理岩样纵波波速的变化幅度明显大于平行层理岩样,饱水后,砂岩的各向异性特征略有增强.(3)在饱水、风干过程中,岩样的抗压强度和纵波波速存在变化规律不一致的现象,岩石矿物颗粒表面和孔壁的吸附水对岩样的弹性模量和强度影响较大,而岩石孔隙内的饱水程度对纵波波速的影响更为明显.研究成果对含水岩石的强度、波速测试分析具有较好的参考价值,同时,相关试验方法也可以为类似试验提供参考.
在巖石飽水度、縱波波速及彊度的相關性研究中,較少綜閤地攷慮飽水、風榦過程及各嚮異性對巖樣縱波波速、彊度的影響,而這些問題的研究對于超聲技術在巖石物理力學參數測試中具有重要的意義.基于此,選取三峽庫區典型層狀砂巖,製備垂直層理和平行層理兩種巖樣,進行巖樣的飽水和風榦試驗.試驗結果錶明:(1)巖樣的縱波波速與飽水度具有明顯非線性、非單調的關繫,含水巖樣的縱波波速不僅與飽水度的大小有關,而且與飽水、風榦過程有關.(2)砂巖各嚮異性明顯,在飽水和風榦過程中,垂直層理巖樣縱波波速的變化幅度明顯大于平行層理巖樣,飽水後,砂巖的各嚮異性特徵略有增彊.(3)在飽水、風榦過程中,巖樣的抗壓彊度和縱波波速存在變化規律不一緻的現象,巖石礦物顆粒錶麵和孔壁的吸附水對巖樣的彈性模量和彊度影響較大,而巖石孔隙內的飽水程度對縱波波速的影響更為明顯.研究成果對含水巖石的彊度、波速測試分析具有較好的參攷價值,同時,相關試驗方法也可以為類似試驗提供參攷.
재암석포수도、종파파속급강도적상관성연구중,교소종합지고필포수、풍간과정급각향이성대암양종파파속、강도적영향,이저사문제적연구대우초성기술재암석물리역학삼수측시중구유중요적의의.기우차,선취삼협고구전형층상사암,제비수직층리화평행층리량충암양,진행암양적포수화풍간시험.시험결과표명:(1)암양적종파파속여포수도구유명현비선성、비단조적관계,함수암양적종파파속불부여포수도적대소유관,이차여포수、풍간과정유관.(2)사암각향이성명현,재포수화풍간과정중,수직층리암양종파파속적변화폭도명현대우평행층리암양,포수후,사암적각향이성특정략유증강.(3)재포수、풍간과정중,암양적항압강도화종파파속존재변화규률불일치적현상,암석광물과립표면화공벽적흡부수대암양적탄성모량화강도영향교대,이암석공극내적포수정도대종파파속적영향경위명현.연구성과대함수암석적강도、파속측시분석구유교호적삼고개치,동시,상관시험방법야가이위유사시험제공삼고.