准各向同性裂隙岩体中有效动弹性参数与弹性波速关系的研究

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• 出版年：2005
• 作者：王宏图；李晓红；杨春和；胡国忠；贾剑青；薛占新
• 单位1：重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室
• 出生年：1959
• 学历：博士
• 职称：教授
• 语种：中文
• 作者关键词：准各向同性裂隙岩体；弹性波速；有效动弹性参数；裂隙密度参数
• 起始页：873
• 总页数：4
• 经费资助：国家自然科学基金重点项目（50334060）；国家自然科学基金项目（5047025）；重庆市自然科学基金；重庆大学大学生创新基金
• 刊名：岩土力学
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 创刊时间：1979
• 主办单位：中国科学院武汉岩土力学研究所
• 卷：26
• 期：06
• 期刊索取号：P478.06357
• 数据库收录：中国科学院引文数据库来源期刊；中国学术期刊综合评价数据库来源期刊；EI文摘收录期刊
• 核心期刊：全国中文核心期刊

摘要

从弹性波在介质中传播的特点和弹性波法在岩体工程中的实际应用情况方面，分析了弹性波在含裂隙岩体介质中的传播特征。将岩体中裂隙呈随机分布的裂隙岩体似为准各向同性裂隙岩体，根据能量平衡原理、岩石断裂力学理论和卡氏最小功能定理（Castiglano’stheorem），确定了准各向同性裂隙岩体的有效动弹性参数（E、ν、G）与裂隙密度参数（X_v）的数学关系。在此基础上，根据各向同性介质中传播的弹性波理论，建立了准各向同性裂隙岩体中弹性波速（v_p、v_s）和V_p/V_s与裂隙密度参数（X_v）之间的关系。理论研究表明，在此裂隙岩体中，有效动弹性参数和弹性波速与裂纹密度参数之间相互的关系均近似成倒数函数的非线性关系；裂隙密度参数增加，有效动弹性模量（E）也减少，弹性波速（v_p，v_s）也减小；在裂隙密度参数较小时，此裂隙岩体的有效弹性模量和弹性波速随裂隙密度参数的变化较大，说明裂隙体的有效弹性参数和弹性波速对裂隙体非常敏感。