摘要：含缺陷岩体具有尺度效应,此类岩体中传播的弹性波也有尺度效应。对现场测点EC37-201-06,在3.0×3.2 m2的范围内采用动态有限元方法进行了15种尺度的弹性波传播规律的分析研究。对现场测点EC37-101-06,在1.2×1.2 m2的范围内采用准静态有限元方法进行了60种尺度的弹性波波速与围压及计算尺度的关系的计算分析。前者采用了射线理论分析思想,而后者采用等效介质分析思想,得到了相应的弹性波的尺度效应,但二者规律有差异。为建立二者间的联系,也为了工程应用,基于量纲理论分析方法,给出了一个半理论的波速与入射波频率的计算公式。与现场声波和地震波测试结果,以及考虑随机分布单节理散射模型的计算结果进行比较,初步分析结果表明,此公式基本可行。

摘要：以裂隙为例,将岩体裂隙作为内边界处理,构造符合内边界条件的格林函数,结合边界积分方法研究岩体内部裂纹、孔洞等不连续结构面对弹性波的散射。与室内试验结果和现场测试结果进行对比,结果表明:基于模型计算的波速与现场测试结果吻合较好,但与室内试验结果有较大差异。这种差异主要是室内试验和现场测试中岩体所处的应力状态、边界条件等因素的差别造成的。进一步探讨节理岩体的细观结构对频散效应的影响,结果表明随着裂隙长度的增加和孔隙度的增大,频散效应越显著;改变裂隙和入射弹性波相对方向,频散效应亦发生相应变化。其结果对现场声波和地震波的测试具有很好的指导意义。

摘要：伴随岩体卸荷过程,岩体内部应力状态要进行调整,同时岩体内部几何结构也要发生变化。由于卸荷过程应力状态变化很复杂,文中利用卸载过程中岩体内部几何结构的变化来反映卸载过程,通过岩体几何结构对弹性波传播的影响来分析卸载过程的波速。为考虑弹性波作用下局部裂纹的相互作用,采用双裂纹模型近似分析。在双裂纹体系内部采用"相互作用"分析法,以部分考虑波在岩体内的多次散射;在双裂纹体系之间采用线性叠加分析法,以考虑岩体中缺陷影响的局部化。通过节理裂隙的张开程度和节理裂隙的张开率描述卸载过程对双裂纹体系的影响,由此,对比分析了开挖卸载过程中四种不同的玄武岩与主频25 kHz和主频1 kHz对应的弹性波波速的变化。结果表明,随着卸载过程的推移,主频25 kHz声波和主频1 kHz地震波对应的相对波速逐渐减小,但声波波速的减小幅度要比地震波减小的幅度小,声波波速可以降低到原来的80%,而地震波波速可以降低到原来的50%。结论对于水利工程、隧道工程等建基面的验收和评价有很好的指导意义。

摘要：在激光辐照砂岩和大理岩的试验中,在不超过5 mm深度可以测试到应力波作用,而超过8 mm的深度则基本为一种声波扰动。由于岩石试样加工困难,没有测试到岩样中的冲击波波形。基于此分析,初步形成分析岩石热冲击效应的分析方法,得到相应的温度场和压力场,初步分析结果与实验现象基本符合。须注意的是,岩石中热力耦合效应比应力波和冲击波慢得多,是一个较长时间的效应。

摘要：岩石是一种典型的颗粒孔隙介质。在冲击荷载下,即便是在作用荷载比较低的阶段,由于岩石内部自然缺陷的存在,应力波随着传播距离延伸,其幅值有较大的衰减。文中对饱油和饱水的砂岩、大理岩进行SHPB冲击试验,研究结果表明:对于同种岩石试样,饱油岩样的衰减系数比饱水样品的小;对于不同的岩样,孔隙率大的岩样相应的衰减系数大。应力波在饱和介质中的衰减与介质中液体的粘滞系数有关。同时,材料中的孔隙和液体的存在对应力波的弥散特征也有一定的影响。然后基于Preisach-Mayergoyz(P-M)空间模型对冲击荷载比较低的阶段,岩石内部应力波的衰减和弥散问题进行了较详细的分析,得到了一些初步结论。本研究对于石油开采、物探以及岩土工程有一定的意义。