用声波参数确定岩石加载破坏过程的不同阶段

本文研究了岩石在单轴和真三轴加载的破坏过程与声波参数及动力学参数之间的关系。在单轴和三轴压缩实验中,通过测量纵横波速度和振幅的变化,有效地判断岩石加载和结构的变化情况,确定岩石加载破坏过程中的几个阶段,实现对岩石破裂前兆的预测。本文还研究了三轴压缩实验中中间主应力σ_2的改变对声波速度和振幅变化曲线的影响。     

岩石膨胀和压缩试验过程中的声波发射

在岩石膨胀试验前后及试验过程中，对西班牙北部的阿斯图里亚期的Ｃａｒｂｏｎｉｆｅｒｕｏｕ地区的膨胀性粘土状岩石进行岩石物理试验，同时分别用声波发射和超声波方法对微裂隙的发育和岩石破坏的诱因进行了研究，发现ＡＥ曲线和膨胀应变曲线有着相互对应的关系。     

声波和电磁波成像确定目标体位置的最大似然估计法

我们提出了一种利用散射波数据来确定地下目标位置的算法。该算法假定目标体已知，而它的位置要根据任意数量（有少量）的具有噪声的散射实验来估算，这种方法不受物理的测量几何条件的限制，因此特别适用于这样的地球物理问题：每个实验的花费使有效数据量受到限制的情况，即我们所称的数据贫乏的情况。     

岩石热导率与声波速度的相关分析

本文分析了热导率与纵、横波之间的相关关系;探讨了影响波速测试的几个主要因素;指出用超声检测技术测试岩石热导率是可行的。     

水对不同岩石声波速度影响的研究

通过分析不同成因类型岩石的声波速度,提出了水对不同岩石声波速度的影响,从岩石孔隙及隐微裂隙的发育程度及岩石的水理性质解释了在水的作用下岩石声波变化规律,利用这些规律可以初步判断岩石的隐微裂隙发育程度及水理性质。     

岩石变形过程中红外辐射的实验研究

对岩石变形过程中产生的红外辐射进行了实验研究，实验表明：试件加载过程中，微破裂伴随产生红外辐射，微破裂愈强，所产生的红外辐射就愈强，在红外热像仪中显示图像就愈明显，这一现象的发现将对红外遥感技术用于岩石力学和岩土工程有重要意义。     

岩石声波综合数据处理系统的试验研究

本文是在岩石声波测试综合数据处理系统研究总结的基础上写成的。该系统以SYC岩石声波仪为前端设备,配接微型计算机和单板机,构成既可在室内也可在野外使用,又能综合分析的积木式测试系统。为用声波法测定岩石和其它固体介质的力学特性的测试技术和理论研究,提供了自动化的设备。本文介绍了系统的主要功能,基本结构和接口方法选取分析,软件设计分析,测试结果对比等方面。并对应用计算机控制测试设备、实现测试实验自动数据采集和处理提出我们的看法。     

不同岩性及含水率的岩石声波传播规律试验研究

利用智能声波仪对红砂岩、大理岩和花岗岩试样在干燥及饱和条件下进行了声波纵波透射试验,研究声波在岩石中传播的速度特征,同时利用傅里叶变换及小波变换研究声波在岩石中传播的波形、波幅衰减规律、波谱特征。结果表明： （1）红砂岩、大理岩和花岗岩在饱和状态下的纵波波速比其在干燥状态下略高。（2）岩石纵波速度受到岩石的致密程度、孔隙度、密度及硬度的影响。（3）在同样的激发信号下,饱水的砂岩、大理岩、花岗岩岩样声波信号能量集中在低频部分较多,而干燥岩样声波信号能量集中在高频部分较多。（4）饱水的3种岩样声波信号能量衰减较快,尾波不发育;干燥的3种岩样声波信号能量衰减较慢,尾波较发育。（5）穿过岩石的声波信号的波速、波形的时域特征、频域特征及时-频域特征能在一定程度上反映出岩石内部的孔隙及微裂隙的发育情况和岩石含水情况等特征。     

岩石断裂破坏的机理研究

由于岩体中岩石通常处于宏观压应力状态,因此人们常认为岩石的破坏为剪切破坏。根据我们的研究,对于岩石的断裂破坏,其本质应归为微裂缝的拉张破坏。     

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由于岩体中岩石通常处于宏观压应力状态，因此人们常认为岩石的破坏为剪切破坏。根据我们的研究，对于岩石的断裂破坏，其本质应归为微裂缝的拉张破坏。     

手持式X射线荧光光谱多点测试技术在地质岩心和岩石标本预研究中的应用

目前国内外比较先进的岩心无损测试,主要采用高光谱技术及XRF扫描技术,这两种扫描范围较大的快速分析方法,均存在着精度要求越高测试时间越长、完整岩心数据精度较高、不完整岩心及岩石标本数据精度较差的问题,难以满足馆藏地质标本取样范围小、快速、准确的要求。本文应用手持式X射线荧光光谱分析技术,以多点测试加权平均的计算方法,改善复杂的样品岩性、矿物种类等因素的影响,提高了分析结果的准确性。结果表明:本方法与定量分析结果比较,具有指示半定量范围作用的测试结果超过82%,加权平均值比算术平均值的指示效果提高了近22%,多点测试的准确度得到了明显提高。并且,该方法具有测试元素较多、粗糙标本经微处理后便可随时测试等优点,较好地解决了馆藏地质标本取样的应用问题。通过这次预研究,新发现了部分铅锌矿标本银元素含量较高、Zk0901钻孔(黄沙坪矿区)168.46~171.24 m的Mo元素平均值为0.3%等具有实际意义的研究数据,为馆藏地质标本再利用提供了重要的找矿信息。     

浅析声测岩石试件尺寸的确定

本文从声发射的辐射、散射理论出发，讨论了室内岩石试件在满足有关尺寸的情况下可视为无限体，从而对各单位的有关规定进行了评价，为今后室内岩石试件的声测从理论上找出了标准尺寸，统一了认识，以便更好地服务于工程建设。     

利用钻孔超声成像的图像特征进行岩石风化程度分类

钻孔超声成像方法能精确地反映井壁的光滑情况, 进而判断岩石的风化发育程度, 确定风化层的厚度。阐述了钻孔超声成像的走时和振幅图像特征, 给出了1个在香港地区的应用实例。     

基于粘结和摩擦特性的岩石变形与破坏的研究

就微观结构而言,矿物颗粒之间或相互粘结或相互分离,Coulomb准则的粘结力和内摩擦力在局部不能同时存在.粘结力是在变形作用下丧失的,材料丧失粘结力之后通过摩擦承载.若承载能力降低,屈服破坏仅在局部断面发生,具有脆性特征;反之将发生分布的屈服破坏,具有延性特征.围压增加可以使裂隙能够承载的摩擦力超过岩石材料的粘结力,那么当轴向应力增加到粘结力时,材料发生剪切屈服产生塑性变形,而摩擦力不会增加到其最大值,裂隙也不发生滑移.利用摩擦的概念可以理解不同岩石的变形、承载和破坏随围压变化的特征.      

一般三轴压缩下岩石的流动和破坏

引言在天然条件下,岩石的破坏和流动是在复杂的组合应力下产生的.应力状态的影响在岩石力学里是个基本课题之一.为了研究这一影响,在各种组合应力状态下,进行了许多岩石变形的室内实验。     

岩石失稳破坏的键弹簧模型研究

岩石的失稳破坏是岩石力学的一个重要课题。本文根据微观原子键作用的特征,揭示了固体材料宏观破坏本质必然是微观键的拉破坏,发明了键弹簧,用以表征岩石宏观力学性质。在综合分析岩石破坏的宏细观特征及声发射特性的基础上,建立了岩石破坏的键弹簧模型,推导出用以判别系统失稳的虚余能判据。利用虚余能判据,对各种加载状态下岩石的失稳破坏进行了综合分析,讨论了岩石在单轴拉伸、压缩、剪切、真三轴单面卸载等条件下的失稳条件,及岩石系统失稳破坏的尺度效应和围压效应。进一步提出了岩石系统失稳的统一判据公式,指出系统加载失稳由加载条件、应力状态、几何参数共同决定,区别于传统系统失稳的刚度理论。最后介绍了岩石键弹簧模型失稳判据在工程上的应用。     

高精度质子磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的讨论

高精度磁力仪制造技术自“七五”初期引进后已生产300余台,分布在全国各省区和各部门。国产化有特色的新型高精度磁力仪也已完成技术开发,并将投入批量装配。今后,在各类地质与矿产勘查工作中必有大量的高精度磁力仪被应用,进而亦将用高精度磁力仪开展物性标本测定工作,以利于磁测定性和定量解释。为此,选两篇有关高精度磁力仪测定物性的文章刊出,以便磁法工作者借鉴。