0.1 Hz 正弦波不同载荷峰值砂岩位移速率和能量预测

• 作者: 刘杰 唐亮 李建林 汤天彩 肖蕾 蔡健 骆世威
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 载荷峰值 表观弹性模量 毫秒级 位移速率 “错峰”现象
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 页码范围: 566-572
• 页数: 7页
• 分类号: TU458
• 语种: 中文

摘要

在加载速率随时间变化规律已知的前提下，研究得出不同载荷峰值下，表观弹性模量和加载力之间均呈线性关系，并随峰值增大，一次项系数递减、常数项递增的变化规律，指出该规律主要由岩体的压密程度和原始碎屑胶结物的强度决定。给出砂岩毫秒级位移速率的预测公式，通过计算位移速率和实测位移速率的比较证明该预测公式的合理性。比较发现，各加载段峰值点变形速率的峰值点均出现在1000和2000 ms 之间，超前于加载速率峰值时刻2500 ms，而在卸载段的峰值均出现在8000和9000 ms 之间，滞后于载荷变化速率峰值时刻7000 ms，说明“错峰”现象在不同载荷峰值下均存在，预测公式也能很好地解释和预测变载荷峰值下的“错峰”现象。根据推导公式，进一步进行岩样能量吸收统计，结果显示不同加载峰值下的预测毫秒级能量吸收过程与实测过程吻合较好，进一步说明了不同加载峰值下位移速率预测公式的适用性和合理性。