太原晋阳西山大佛岩石动静力学参数的对比研究

 运用声波测试方法，结合物理力学试验，研究太原晋阳西山大佛陡崖岩体2个水平钻孔中岩石的质量和风化情况。分析时特别关注岩样的块体密度、动力学和静力学参数在大佛水平进深方向上的分布规律，也研究动静力学参数间的量值关系。研究发现，大佛边坡岩样的组构、动力学和静力学3个方面的参数随钻孔水平进深的变化规律一致，可以反映大佛陡崖岩体在水平进深方向的风化程度变化，在水平进深方向上，岩体的密度、饱和抗压强度与静弹性模量、动弹性模量与波速都随着深度的增加而呈增长趋势；自陡崖表面至水平进深2.5 m左右范围内，岩体风化程度较高，水平进深大于3.0 m，岩体风化程度相对减弱，岩石质量呈稳定上升趋势。2个钻孔的岩石质量存在明显的差异，反映岩性和岩体卸荷带的影响。岩石动弹性模量与弹性波速随水平进深的变化数据表明，动弹性模量对岩体质量的变化反应比弹性波速更灵敏。另外，通过岩石静弹性模量与弹性波速的对比分析发现，岩石的组构情况对岩石动静力学参数间的关系有显著影响，岩石组构的非均匀性会导致岩石动、静力学参数之间对应关系的离散和异常。     

岩石样品弹性波速频域测试方法及其与时域测试方法的比较

迄今为止，岩石样品弹性波速的超声波测试基本上是采用波动走时的测定方法。有时。由于样品和试验条件等方面的限制，准确测定波动的走时很困难。这时，研究样品波动频率特征与样品弹性波速的关系，利用样品波动的频域特征确定样品的弹性波速，将是对走时波速测定的一个非常有益的补充。研究探讨了样品弹性波速与波动频率特征之间的关系，详细介绍了波速测试的频率法，并且分别在时域和频域内对岩石样品进行了波速测试。2种方法测试结果的对比证明了岩石样品频率测定方法的可行性。     

太原晋阳西山大佛岩石动静力学参数的对比研究

运用声波测试方法,结合物理力学试验,研究太原晋阳西山大佛陡崖岩体2个水平钻孔中岩石的质量和风化情况。分析时特别关注岩样的块体密度、动力学和静力学参数在大佛水平进深方向上的分布规律,也研究动静力学参数间的量值关系。研究发现,大佛边坡岩样的组构、动力学和静力学3个方面的参数随钻孔水平进深的变化规律一致,可以反映大佛陡崖岩体在水平进深方向的风化程度变化,在水平进深方向上,岩体的密度、饱和抗压强度与静弹性模量、动弹性模量与波速都随着深度的增加而呈增长趋势;自陡崖表面至水平进深2.5 m左右范围内,岩体风化程度较高,水平进深大于3.0 m,岩体风化程度相对减弱,岩石质量呈稳定上升趋势。2个钻孔的岩石质量存在明显的差异,反映岩性和岩体卸荷带的影响。岩石动弹性模量与弹性波速随水平进深的变化数据表明,动弹性模量对岩体质量的变化反应比弹性波速更灵敏。另外,通过岩石静弹性模量与弹性波速的对比分析发现,岩石的组构情况对岩石动静力学参数间的关系有显著影响,岩石组构的非均匀性会导致岩石动、静力学参数之间对应关系的离散和异常。     

岩土体动力学体系框架及若干问题的研究与应用

岩土体动力学是研究岩土体在动荷载作用下的动力学性质和表现的一门科学,涉及动荷载的类型及其作用特点、岩土体在动荷载作用下的力学性质和表现及其对工程的作用和影响、岩土体的动力加固和改造、岩土体物理力学参数的动力测试和探测等基本理论和应用问题。本文从科学发展史的角度研究了岩土体动力学的发展过程,通过数百篇文献的搜集和综述,从不同的侧面反映了岩土体动力学的研究历史和现状,勾画了岩土体动力学理论研究和工程应用的体系框架。 迄今为止,人类的工程实践和科学研究已涉及了大量的岩土体动力学问题,这些研究和实践分散在各个领域中,构成岩土体动力学的丰富内容。根据各个领域中岩土体动力学研究和应用的情况,可以将岩土体动力学研究与应用归纳为三个方面:其一是岩土体动力反应的研究与应用;其二是岩土体动力特征的研究与应用;其三是岩土体动力测试。 岩土体动力反应的研究与应用主要从岩土体对动力荷载的响应的角度研究岩土体的动力学性质和表现,根据岩土体距离动荷载作用点的远近,可分为近场和远场两类问题。在近场范围内,岩土体的动力反应表现出非弹性的特点,例如在爆破荷载作用下岩体的破碎和松动、在强夯作用下地基土体结构的破坏和夯击点周围土体的塑性变形。在远场范围内,主要涉及     

波速测试的工程应用

波速测试作为地基土动力特性测试项目之一,已广泛应用于水利水电、公路铁路、工业与民用建筑等众多岩土工程勘察领域,取得了良好的应用效果。文章阐述了国产武汉岩海RS-1616K（S）型基桩动测仪进行波速测试的基本原理、测试方法、波形的判读和数据整理、波速测试成果的应用和工程实例。     

浅谈波速检测技术在岩土工程勘察中的应用

波速检测技术是一种快速、便捷的勘探技术,能够准确的进行原位地质测试。随着岩土工程建设的不断发展,规模的不断扩大,要对场地的结构进行充分的了解,波速测试技术就在岩土工程的建设中起到了重要的作用。本文简述了波速测量技术的基本工作原理和测试方法,并通过实例说明了此技术在岩土工程勘察中的应用。     

跨孔阻尼比测试的原理与方法及其在核电厂地基测试中的应用

本文概括了岩土体阻尼比测试的各类方法,重点说明了跨孔阻尼比测试的测试原理与方法,结合核电厂岩土工程勘察工程实践,提出了具体的跨孔阻尼比测试技术要求。工程应用与分析表明,跨孔阻尼比测试为破碎岩体及强风化岩体阻尼比的测试提供了一种行之有效的测试方法,可以测定地基小应变情况下的材料阻尼比,在核电厂地基岩土工程勘察中具有广阔的应用前景。     

多波综合勘探在岩土工程中的应用

介绍了多波综合勘探的内容、原理与方法，并解析计算出岩土体的多种物理力学参数，了解了下伏介质的赋存状况，指出该技术不仅可以应用于地质勘探，还可应用在地基处理检测、剪切波速测试等方面，具有广阔的应用前景。     

波速测试及实践体会

随着城市建设的发展，高层建筑越来越普遍。对高层建筑场地作出正确评价与为高层建筑地基基础设计提供抗震依据的波速测试手段就显得相当重要了。根据（高层建筑岩土工程勘察规范）（JGJ72－90）第406条：为抗震设计确定场地上类型、场地类别、卓越周刻以及抗震设计所需其它参数，可进行波速或地微动测试。一、波速测试的意义波在地介质中的传播速度，是地层重要的物理参数。获取正确的地层波速资料，对于正确评价场地性质的重要意义：1．进行工程场地分类和场地类别划分；2．为建筑设计提供地基土动力参数（动弹性模量、动剪切模量及动泊…     

浅谈超声波测试技术在岩土工程中应用

本文阐述了超声波测试技术在岩土工程应用中的基本原理、测试仪器和测试方法,超声波检测中声波纵波波速随岩体应力状态的变化而发生改变,因此可以应用在无损检测技术中。     

岩石钻孔原位测试技术的应用与改进

 如何确定岩体工程力学特性是工程设计中的重要问题,也是长期困扰工程界的难题。由于原位测试技术可克服室内试验扰动性及尺寸效应等缺点,逐渐发展成为一种重要的岩体力学参数取值手段。钻孔剪切试验技术近年来被广泛应用于土体现场直剪试验中,但其在岩石工程中的应用较为少见。对所引进的岩石钻孔剪切仪进行工程现场岩体钻孔剪切试验应用尝试,得到有益的试验结果。针对岩石钻孔剪切仪在工程实际应用中所存在的问题及不足,对其进行改进与完善。在此基础上,研制开发新的岩石原位测试设备--钻孔剪切弹模原位测试系统,实现同步获取岩体力学及变形参数,为岩体钻孔高效利用以及岩体工程力学参数的确定提供新的途径。     

基于岩体波速的Hoek-Brown准则预测岩体力学参数方法及工程应用

 根据建立的由岩体波速估算地质强度指标GSI和岩体扰动参数D的计算公式,引入Hoek-Brown准则,给出岩体波速预测岩体力学参数方法(简称岩体波速法)。以中缅油气管道(国内段)澜沧江跨域工程边坡岩体力学参数研究为例,并以室内岩石物理力学参数和场区声波测试数据为基础,采用岩体波速法和E. Hoek建议法预测场区的岩体力学参数。结果表明：岩体波速法和E. Hoek建议法所得的结果平均相对误差均较小,两者基本等效,数值模拟结果更进一步验证了工程应用效果的合理性。该方法在试验资料不足的情况下,能为岩体力学参数的快速评价提供一条新途径。     

三峡工程卸荷岩体声波测试及其参数研究

通过现场开挖边坡卸倚岩体不同距离的声波测试，研究了卸荷岩体的声波传播特性，并采用卸荷岩体力学的观点和方法，对声波测试结果进行了分析，得到了不同方向声波速度的变化规律，并发现其具有明显的正交异性特征，然后根据声波的传播特性，划分了边坡开挖后岩体不同的卸荷区域，确定了各卸荷区岩体宏观力学参数，最后与试验结果进行了比较，得到了比较一致的结论。     

江苏田湾核电工程场地动态参数特征分析

场地地质条件、地震波测试及动态参数分析是核电工程场地可行性研究的重要内容。通过对区域地质特征、场地地质条件、野外钻探取样及室内试验结果分析，对江苏田湾核电站工程场地主要建筑物分布地段进行了8个钻孔的现场及室内单孔波速测试，利用测得的岩体剪切波和压缩波测试数据和测得的岩石重度，计算场地岩体的动态参数，建立波速与岩体完整性、风化等级之间的关系，并对岩体的完整性与风化等级进行了评价。结果表明，绿泥石片岩是场地的软弱夹层，虽然其规模有限，对场地不构成威胁，但要进行加固处理。所得结果可为核电工程抗震设计提供必需的参数和科学依据。     

构皮滩水电站高拱坝建基面卸荷岩体变形参数研究

 乌江构皮滩水电站高拱坝建基面开挖成型后,在建基面上进行大量的声波测试,通过不同高程、不同部位的声波测试,根据波速沿坡距综合关系曲线确定卸荷深度,并分析波速分布的规律及特征。在卸荷带内进行35点原位变形试验,其加载路径和最大压力与拱坝作用于岩体的条件相似。通过35点变形试点的动静对比试验,建立卸荷岩体变形参数与波速之间的关系,利用大范围的声波测试结果评价卸荷带岩体变形参数。结合开挖前后波速和变形参数的变化规律,分析研究该高拱坝建基面卸荷岩体变形参数的弱化程度。试验结果表明,建基面卸荷深度为6 m,卸荷带岩体平均波速降低7.0%,平均变形模量由29.1 GPa降低至16.2 GPa,平均降低43.6%。提出卸荷岩体的变形参数及取值方法。     

节理岩体力学参数的选取与应用

在岩块的变形和强度参数及岩体结构面的野外统计窗资料的基础上，利用损伤力学和Hook-Brown准则进行节理岩体力学参数的选取，从而为岩体工程数值模拟提供较可靠的参数。最后，给出了该方法应用于浙江三门核电厂人工边坡数值计算的实例。     

大理岩阻尼参数与动弹性参数的动三轴试验研究

 首次利用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统,在不同围压下对大理岩进行阻尼参数及动弹性参数的动三轴测试研究。波形为正弦波,频率3 Hz,振动循环30次,动应力上限与下限分别为相应围压下试样抗压强度的0.6倍和5.09 MPa。试验结果表明,大理岩阻尼比、阻尼系数随循环周次的增加而减小,随围压的增大而增大;动弹性模量随循环周次的增加而增大,随围压的增大而减小;各围压下动弹性模量均大于静弹性模量,动泊松比均小于静泊松比,且围压越大,二者差值越大;大理岩在30循环周次以内动荷载作用下,其力学性质会逐渐强化。     

岩体软弱夹层的弹性模量动力测试方法

 针对岩体软弱夹层的力学参数具有渐变性,假设软弱夹层的损伤度按照二次曲线规律变化,建立应力波在软弱夹层的传播模型,研究应力波的波形变化规律,提出软弱夹层弹性模量的动力测试方法。现场试验研究表明：当采用波形变化系数量化入射侧的计算波形和实测波形差异时,随着软弱夹层峰值损伤度增加,波形变化系数先减小后再增加,波形变化系数为最小值时,入射侧的计算波形和实测波形非常接近;随着子波主频增加,软弱夹层的动态弹性模量近似成线性增加,通过线性拟合求得了软弱夹层的静态峰值弹性模量为0.74 GPa;基于变形相等原则计算得本次试验的软弱夹层的等效动态弹性模量为4.24 GPa,采用波速法测试得夹层动态弹性模量为4.70 GPa,波速法测试结果与等效动态弹性模量相近,表明该方法测试结果合理。     

裂隙岩体宏观力学参数研究

 裂隙岩体的变形模量及强度特性是工程界关注的焦点,其关键是岩体变形模量及强度的尺寸效应和表征单元尺寸(REV)。根据锦屏二级水电站大理岩裂隙统计分布规律及岩块和结构面力学特性试验成果,确定岩块和结构面的本构模型,建立考虑无厚度裂隙面力学响应的分析模型。研究不同尺寸、不同统计窗裂隙岩体的力学响应特征,并重点研究裂隙岩体变形模量和单轴抗压强度的尺寸效应、REV特征以及各向异性特征。该研究方法为裂隙岩体的宏观力学参数取值提供参考,研究成果也为锦屏二级水电站工程岩体参数取值提供了依据。