基于NMR和声发射的砂岩疲劳损伤试验研究

论文摘要

为科学地评价工程岩体的长期稳定性和安全性,在实验室条件下对饱水砂岩开展循环加卸载试验,结合声发射技术与核磁共振分析技术两种手段探究其宏细观变形及疲劳损伤演化规律.研究结果表明:在循环荷载作用下,砂岩的声发射能量分布规律与轴向累积残余变形发展规律、应力-应变曲线滞回环变化规律一致,均能反映岩石在重复应力的作用下逐渐劣化至发生破坏;岩石疲劳损伤过程中的声发射能量幂律特征具有时间序列上的尺度不变性,循环中期幂指数可有效表征全过程能量分布;根据T2谱结果,定义系数K2为细碎裂隙与较大裂隙体积之比,循环过程中K2一直处于增加的状态,当K2值急剧下降时,砂岩有破坏的前兆;试件的AE特征与NMR特征均能体现岩石内部孔裂隙变化,其结果具有一致性,反映出岩石破坏是局部变形累积引起的整体疲劳损伤.

论文目录

• 1 试验条件及方法
•   1.1 试件制备
•   1.2 试验设备
•   1.3 试验方法
•   1.4 试验初步结果
• 2 声发射试验结果与分析
•   2.1 循环荷载下砂岩的声发射基本特征
•   2.2 循环荷载全过程能量分布统计特征
• 3 核磁共振结果与分析
•   3.1 T2谱分布分析
•   3.2 T2谱面积分析
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 任松,王小书,高思娴,欧阳汛,谢凯楠

关键词: 砂岩,疲劳损伤,声发射,核磁共振

来源: 北京理工大学学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,中电建路桥集团有限公司

基金: 国家自然科学基金资助项目(51774057)

分类号: TU458

DOI: 10.15918/j.tbit1001-0645.2019.08.004

页码: 792-799

总页数: 8

文件大小: 1047K

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