岩块间软弱介质对块系岩体摆型波传播影响试验研究

摘要：

块系岩体由岩块及岩块间软弱介质组成,块系岩体中存在一种非线性摆型波动力传播现象.摆型波在块系岩体中低频低速大摆幅传播,其中岩块间软弱介质是影响摆型波动力传播特性的重要因素.基于块系岩体摆型波动力传播试验模型,分析在一定冲击能量作用下岩块间软弱介质弹模及厚度对块系岩体摆型波动力传播的影响.从波动传播速度、块体加速度、动能、位移的时域和频域响应等方面进行分析.结果表明:当岩块间软弱介质弹模较大时摆型波传播速度较快,块体加速度及动能幅值较大,但位移幅值有所降低,加速度信号响应时宽明显变小,同时在摆型波传播过程中块体加速度、动能和位移的最大值衰减率均明显提高,而随着夹层弹模的增大两测点加速度频域响应带宽、中心频率及最值频率都随之增大,块体振动频率升高;岩块间软弱介质越厚摆型波传播速度越慢,同时块体动能及位移幅值增大,加速度信号时宽呈增大趋势,动能及位移的衰减更明显,加速度衰减率有小幅增加,加速度频域响应带宽及中心频率均随之减小,块体振动频率有所下降.综合软弱介质弹模和厚度两个因素当岩块间弱介质弹模下降或厚度增大时摆型波低频低速传播特性将表现得更为突出,该文章的研究将对块系岩体动力响应特征分析及岩体工程波动监测提供参考.

关键词：块系岩体、摆型波、动力响应、岩石力学

所属期刊栏目：41

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后科学基金;辽宁省兴辽英才计划项目;辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目;辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目

在线出版日期：2023-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：298-304