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应力波对不同间距和方向结构面的影响

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:在同样高的侧向压力下,裂隙岩体无论其裂隙节理的间距或方向如何,均与无裂隙岩体具有相同的强度。入射应力波能否通过裂隙面主要取决于裂隙的厚度、应力波的波幅和脉冲时间及入射角等因素。从应力波入射的整个过程可看出:t1决定了应力波能否通过裂隙面和透射量的多少,第二阶段δ T /δ I又确定了通过裂隙面的应力波的衰减程度,它主要与应力波的入射角、裂隙面闭合的动摩擦角和介质的弹模与泊松比有关。

应力波对不同间距和方向结构面的影响

(1)三轴试验时,主应力施加方向的变形(另两主应力保持常数),随主应力与裂隙面的夹角由0°到90°的增加而增加,而随裂隙间距的减少而增加。

(2)若结构面的倾角适宜,则裂隙岩体的强度为最小;若结构面的倾角不适宜,则裂隙岩体的强度增大,即破坏必由横穿岩体的断裂面发生,不沿已有的节理滑动面发生。

(3)横穿岩体的断裂面发生破坏时的强度,随破坏面交切的节理(裂隙)数的增加而差值增大。

(4)在足够的侧向压力下,无裂隙岩体的强度在本质上与侧压无关。在同样高的侧向压力下,裂隙岩体无论其裂隙节理的间距或方向如何,均与无裂隙岩体具有相同的强度。(www.xing528.com)

(5)入射应力波在通过有厚度而无充填的裂隙面时,经历两个阶段:自由边界反射阶段和结构面透射阶段,若裂隙面厚度为零,则不存在第一阶段,即无厚度结构面处应力波透反射的特殊情况。

(6)入射应力波能否通过裂隙面主要取决于裂隙的厚度、应力波的波幅和脉冲时间及入射角等因素。若存在裂隙面闭合时刻t1<t2,则可通过裂隙面,若t1>t2,则不能通过裂隙面,此时,不存在应力波透射的第二阶段。

(7)从应力波入射的整个过程可看出:t1决定了应力波能否通过裂隙面和透射量的多少,第二阶段δ T /δ I又确定了通过裂隙面的应力波的衰减程度,它主要与应力波的入射角、裂隙面闭合的动摩擦角和介质的弹模与泊松比有关。

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