• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
应力波作用下水平倾向液体充填岩石节理动态响应规律试验研究
  • 51
  • 作者

    朱建波孔骥黄震天孙家鑫吕岸霖张凯王加英

  • 单位

    深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室 深圳大学土木与交通工程学院 广西交建工程建设集团有限公司临沂市水利工程保障中心

  • 摘要
    地下岩体工程中,液体充填岩石节理不可避免会受到地震、爆破等动力扰动。由于液体流动性,不同倾向节理中的液体呈现不同空间分布状态,受应力波扰动后液体的运动状态也相异。为阐明应力波作用下水平倾向液体充填岩石节理动态响应规律,利用辉长岩切槽试样、有机玻璃管与丙三醇制备了液体充填岩石节理试样,采用类霍普金森杆试验测试系统,开展了液体充填岩石节理试样的竖向冲击加载试验,考虑了节理匹配系数(JMC)、液体含量与粘度三个影响因素,并从应力波透射能量与液体运动两方面分析了液体充填岩石节理动态响应规律。试验结果表明:液体充填岩石节理JMC增大,应力波透射能量增大;随着液体含量增大,高幅低频应力波的透射能量单调增大,低幅高频应力波的透射能量先不变后增大;当液体含量为50%时,应力波透射能量随着液体粘度增大而减小,而当液体含量为100%时,应力波透射能量随着液体粘度增大呈现先减小后增大的趋势;节理边界处,液体运动方向垂直于水平节理面向上,节理排液能力和液体运动剧烈程度随液体粘度增大而减弱。研究结果对揭示应力波与液体充填岩石节理相互作用机制具有重要意义。
  • 关键词

    应力波液体充填岩石节理动态响应透射能量液体运动

  • 文章目录
    1 试验方法
    1.1 试样制作
    1.2 充填液体
    1.3 试验装置
    1.4 试验步骤
    2 试验结果与讨论
    2.1 数据处理
    2.2 透射能量分析
    2.2.1 JMC与液体含量影响
    2.2.2液体粘度与含量影响
    2.3 液体运动分析
    3 结论
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