Kaiser效应方向独立性的控制参数理论分析

• 作者: 傅翔 江小城 班宇鑫 谢强
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: Kaiser效应 裂纹扩展 方向独立性 临界应力相对值
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 2272-2280
• 页数: 9页
• 分类号: TU459
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201912012

摘要

基于Kaiser效应由裂纹扩展释放弹性波的认识,当远场应力为压应力时,从断裂力学角度对Kaiser效应随加载方向变化规律进行了分析,建立了临界应力cσ 与裂纹面方向夹角 β 、裂纹面摩擦系数f的理论联系,揭示了Kaiser效应方向独立性机理及其控制参数.结果表明:Kaiser效应方向独立性受临界应力相对值影响,其控制参数为初始加载方向与微裂纹面方向的夹角1β 、裂纹面的摩擦系数f.夹角1β 越大,FR值大于1.1所需加载偏转相对角度γ 越小,加载方向偏转后所得应力与初始加载应力相差越大,Kaiser效应方向独立性越明显,即Kaiser效应测量初始应力精度与岩体初始微裂纹分布有关.摩擦系数f越小,FR值大于1.1所需加载偏转相对角度γ 越大,加载方向偏转后所得应力和初始加载应力相差越小,Kaiser效应方向独立性越不明显,即岩样如越湿润,Kaiser效应测试初始应力结果离散性越大.以上结论与既有试验在变化规律上具有一致性,并通过特征曲线对比确定了试验控制参数为微裂纹面摩擦系数f小于0.5、初始加载方向与微裂纹面方向夹角1β 在30°～40°之间,这均与试验条件较为吻合.以上结论可为进一步研究Kaiser效应机理提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢强	重庆大学土木工程学院	36	787	13.0	28.0
2	班宇鑫	重庆大学土木工程学院	13	15	2.0	3.0
3	傅翔	重庆交通大学河海学院	4	2	1.0	1.0
12	江小城	重庆大学土木工程学院	1	0	0.0	0.0