單軸壓縮過程中巖石--混凝土一體兩介質(zhì)體聲發(fā)射特性研究.pdf

1、大型土木水利工程開發(fā)建造中，工程體與地質(zhì)體的相互作用一直是工程穩(wěn)定性研究的一個重要課題。高層建筑—地基基礎(chǔ)、重力壩壩體—壩基、拱壩—壩肩、深埋長隧襯砌圍巖-襯砌等都是典型的巖石-混凝土一體兩介質(zhì)工程體，對巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體損傷機理的研究是工程發(fā)展的必然要求。為了研究單軸壓縮過程中巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體的聲發(fā)射特性，本文以齊熱哈塔爾引水隧洞圍巖-襯砌結(jié)構(gòu)為背景，通過單軸壓縮聲發(fā)射試驗和數(shù)值模擬研究相結(jié)合的手段，主要研究了單軸壓縮過

2、程中，巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體的基本力學性質(zhì)、聲發(fā)射信號的時域特征、以及聲發(fā)射b值和聲發(fā)射分形關(guān)聯(lián)維的演化規(guī)律，為實際工程中對這種工程體的安全監(jiān)測提供了理論依據(jù)。本文主要內(nèi)容及成果如下:
　　(1)通過單軸壓縮聲發(fā)射試驗得到了巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體單軸壓縮過程中的基本力學性質(zhì)和裂紋的演化規(guī)律，結(jié)果表明巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體呈現(xiàn)出連續(xù)介質(zhì)力學的性質(zhì)。
　　(2)對單軸壓縮過程中兩介質(zhì)體試樣的聲發(fā)射振鈴計數(shù)、能量計數(shù)、事件計

3、數(shù)隨應力-應變的變化規(guī)律進行了分析，得出巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體振鈴計數(shù)的峰值可以作為混凝土裂紋通過粘結(jié)面向巖石貫穿的前兆。
　　(3)基于Matlab，對巖石-混凝土一體兩介質(zhì)體試樣聲發(fā)射b值的計算結(jié)果表明，聲發(fā)射b值呈現(xiàn)從大變小的變化趨勢，兩介質(zhì)體試樣的損傷的尺度以應力占峰值應力的70％為界限。
　　(4)利用G-P算法，對單軸壓縮過過程中，聲發(fā)射振幅和振鈴計數(shù)序列的分形關(guān)聯(lián)維數(shù)進行了計算，結(jié)果表明巖石-混凝土一體兩介質(zhì)