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
2014年
z2期
3595-3600
,共6页
马艾阳%伍法权%沙鹏%王定伟
馬艾暘%伍法權%沙鵬%王定偉
마애양%오법권%사붕%왕정위
岩石力学%激光共聚 焦扫描显微镜%岩爆试验碎片%多重分形特征
巖石力學%激光共聚 焦掃描顯微鏡%巖爆試驗碎片%多重分形特徵
암석역학%격광공취 초소묘현미경%암폭시험쇄편%다중분형특정
rock mechanics%confocal laser scanning microscope%fragment of rock burst test%multi-fractal characteristic
为获取岩石力学试验碎片表面的分形特征,特别是码尺在亚毫米级以下的二维分形特征,利用投影覆盖法对大理岩岩爆试验碎片表面特征进行研究.首先,利用岩爆试验模拟隧洞开挖时洞腰的卸载破坏现象并分析大理岩试件破坏特征.然后,利用激光共聚焦扫描显微镜对碎片进行表面测量,获取其三维表面数据,并使用三角剖分法求取不同码尺所对应的表面积,分析表面积随码尺变化的规律即碎片的二维分形特征.最后,论证使用投影覆盖法计算大理岩碎片表面积的码尺下限.试验结果表明:(1)碎片表面积在0.625～639.375 μm范围内具有多重分形特征;(2)表面积增长率的分布在0.625～319.688 μm范围内类似于正态分布,在0.625 μm范围以下,碎片表面积的增长极为有限,故分形规律计算碎片表面积的码尺下限可以取0.625μm;(3)基于扫描电镜的断口分析进一步证实碎片表面积计算中的码尺下限及其二维多重分形特征.
為穫取巖石力學試驗碎片錶麵的分形特徵,特彆是碼呎在亞毫米級以下的二維分形特徵,利用投影覆蓋法對大理巖巖爆試驗碎片錶麵特徵進行研究.首先,利用巖爆試驗模擬隧洞開挖時洞腰的卸載破壞現象併分析大理巖試件破壞特徵.然後,利用激光共聚焦掃描顯微鏡對碎片進行錶麵測量,穫取其三維錶麵數據,併使用三角剖分法求取不同碼呎所對應的錶麵積,分析錶麵積隨碼呎變化的規律即碎片的二維分形特徵.最後,論證使用投影覆蓋法計算大理巖碎片錶麵積的碼呎下限.試驗結果錶明:(1)碎片錶麵積在0.625～639.375 μm範圍內具有多重分形特徵;(2)錶麵積增長率的分佈在0.625～319.688 μm範圍內類似于正態分佈,在0.625 μm範圍以下,碎片錶麵積的增長極為有限,故分形規律計算碎片錶麵積的碼呎下限可以取0.625μm;(3)基于掃描電鏡的斷口分析進一步證實碎片錶麵積計算中的碼呎下限及其二維多重分形特徵.
위획취암석역학시험쇄편표면적분형특정,특별시마척재아호미급이하적이유분형특정,이용투영복개법대대리암암폭시험쇄편표면특정진행연구.수선,이용암폭시험모의수동개알시동요적사재파배현상병분석대리암시건파배특정.연후,이용격광공취초소묘현미경대쇄편진행표면측량,획취기삼유표면수거,병사용삼각부분법구취불동마척소대응적표면적,분석표면적수마척변화적규률즉쇄편적이유분형특정.최후,론증사용투영복개법계산대리암쇄편표면적적마척하한.시험결과표명:(1)쇄편표면적재0.625～639.375 μm범위내구유다중분형특정;(2)표면적증장솔적분포재0.625～319.688 μm범위내유사우정태분포,재0.625 μm범위이하,쇄편표면적적증장겁위유한,고분형규률계산쇄편표면적적마척하한가이취0.625μm;(3)기우소묘전경적단구분석진일보증실쇄편표면적계산중적마척하한급기이유다중분형특정.
