砂岩力学性质的应力效应研究

【摘要】针对岩石力学的应力效应在实际工程中的重要作用,本文以砂岩加载和声波测试耦合试验为基础,系统开展不同应力状态下岩石力学特性变化规律的研究。本文研究成果为岩体力学理论研究和工程实践中岩体稳定性设计提供了参考,获得的主要研究成果如下：(1)岩石在静态加载条件下,塑性应变随应力的增加呈两阶段变化：线性增加,指数增加,而弹性应变随应力的增加呈“s”形。静弹性模量随应力的增加先增加后减少。利用试验数据建立了静弹性模量与应力的经验定量表达式_。(2)岩石在动态加载下,弹性波在岩石中的传播速度(波速)随空隙闭合数量的增加而增加；同时空隙闭合数量的随应力的增加而增加；通过空隙闭合,将应力与波速建立了定量的对应关系。同理,建立了动弹性模量与应力的定量关系(3)通过岩石动静加载耦合试验,得到了同时同向,相同应力状态下岩石的动静弹性模量。研究表明。动静弹性模量随应力的增加具有相同的变化趋势(先增加后减小)。动静弹性模量之间具有很好的线性对应关系,但这种线性变化分为两个阶段：压密和弹性阶段,动弹性模量随静弹性模量的增加线性增加。塑性阶段,动弹性模量随静弹性模量的减少线性较少,两段曲线斜率差异较大。
【作者】黎亮；
【导师】刘高；石玉成；
【作者基本信息】兰州大学，地质工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】应力；弹性应变；塑性应变；动弹性模量；静弹性模量；波速；

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