含水量對不同加載條件下砂巖聲發(fā)射特性的影響.pdf

1、近年來，隨著巖石力學的迅速發(fā)展以及巖石工程的建設需要，地下工程實踐活動得到了巨大發(fā)展。為了減少地下工程建設中的災害，須對工程巖體進行實時監(jiān)測，采取必要的手段預測預報巖體的穩(wěn)定性，為地下工程建設提供可靠的數據分析。巖石破壞過程中的聲發(fā)射現象，能反映出巖石內部損傷破壞過程中的許多信息，因此聲發(fā)射技術對監(jiān)視工程巖體穩(wěn)定性具有重要價值。地下工程巖體往往處于含水狀態(tài)，分析和研究含水量對巖石聲發(fā)射特性的影響可以推斷其內部的性態(tài)變化并反演出不同含水狀

2、態(tài)下巖石的破壞機理，有助于我們在巖體失穩(wěn)前采取必要的防治措施。
　　本文以重慶地區(qū)廣泛分布的砂巖為研究對象，利用WAW-1000型電液伺服試驗系統(tǒng)和PCI-2全數字化聲發(fā)射信號采集系統(tǒng)對三種不同含水量的砂巖分別進行單軸加載、循環(huán)加載和分級加載在不同加載速率條件下的聲發(fā)射試驗，對不同含水量的砂巖在不同加載方式下的聲發(fā)射特性進行了較為深入的研究，所取得的主要研究成果如下：
　?、偻ㄟ^砂巖物理試驗，進行現場砂巖浸潤性和力學性質試驗

3、，得到了砂巖浸水時間與含水量的關系曲線及含水量對不同加載條件下巖樣的變形、強度和破壞形態(tài)的影響。
　　②通過單軸加載聲發(fā)射試驗，得到了不同含水量砂巖在不同加載速率下的聲發(fā)射參數，繪制了單軸加載條件下聲發(fā)射參數與時間、應力的關系曲線，總結了含水量對單軸加載條件下砂巖聲發(fā)射特性的影響。
　?、弁ㄟ^循環(huán)加載聲發(fā)射試驗，得到了不同含水量砂巖在不同加載速率下的聲發(fā)射參數，繪制了循環(huán)加載條件下聲發(fā)射參數與時間、應力的關系曲線，分析了循環(huán)

4、加載條件下的Kaiser效應、Felicity效應，總結了含水量對循環(huán)加載條件下砂巖聲發(fā)射特性的影響。
　?、芡ㄟ^分級加載聲發(fā)射試驗，得到了不同含水量砂巖在不同加載速率下的聲發(fā)射參數，繪制了分級加載條件下聲發(fā)射參數與時間、應力的關系曲線，總結了含水量對分級加載條件下砂巖聲發(fā)射特性的影響。
　?、萃ㄟ^聲發(fā)射試驗參數，從巖石損傷破壞微觀機理出發(fā)，基于AE累計振鈴計數建立了不同含水量砂巖單軸受載損傷模型，并通過損傷因子-應變曲線的