岩石高速摩擦实验的进展

摘要：

文中简述了地震动力学国家重点实验室近年来在岩石高速摩擦实验方面的进展.为了深化断层与地震力学研究,实验室建设了一套旋转剪切低速-高速摩擦实验装置,可开展滑动速率介于板块运动速率(cm/a量级)至地震滑动速率(m/s量级)的岩石摩擦实验,其中高速摩擦性能填补了实验室的技术空白.以此为依托,围绕汶川地震断层带力学性质研究,开展了一系列高速摩擦实验.结果表明,龙门山断裂带断层泥的高速摩擦性质具有一致性,其高速滑动下显著的滑动弱化必定在汶川地震中极大地促进了破裂的扩展;断层弱化的主导机制是与摩擦生热相关的过程,包括凹凸体急速加热弱化和热压作用;断层泥在经历高速滑动弱化之后摩擦系数可在5～ 10s内恢复0.4,断层强度的快速恢复是同震主破裂带余震减少的原因之一.基于对实验装置现状和现有成果的分析,展望了近期实验室岩石高速摩擦的发展方向.

关键词：低速-高速摩擦实验装置、高速摩擦、汶川地震、龙门山断裂带

所属期刊栏目：36

分类号：P313(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：汶川地震断裂带科学钻探WFSD09专项和地震动力学国家重点实验室自主课题LED2010A05

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：814-824