地应力测试试验VIP专享VIP免费

利用岩石“kaiser效应”测地应力一、概述二、仪器、设备三、试验方法四、成果整理提纲利用岩石“kaiser效应”测地应力一、概述：岩体应力状态测量是工程设计中要求解决的岩石力学问题之一，用岩石的凯塞尔效应测定岩体地应力是近年发展起来的一种新的室内方法。50年代—德国科学家“kaiser”—受单向拉伸力作用的金属材料只有当应力达到材料所受过的最大先期应力时，才会有明显的声发射出现。—“kaiser”效应。60年代—美国岩石力学专家“Goodman”—岩石在压缩状态下也具有“kaiser”效应。——岩石所承受的压力超过它所受过的最大压力时，才会有明显的声发射出现。利用岩石“kaiser效应”测地应力一、概述二、仪器、设备三、试验方法四、成果整理提纲二、仪器、设备1、伺服控制刚性试验机2、声发射探头利用岩石“kaiser效应”测地应力声发射探头岩石试件荷载传感器3、AE-04声发射检测系统1）Real-Time（实时处理）；a、ChannelSet（通道选择）利用岩石“kaiser效应”测地应力前置放大器岩石声发射测定仪控制计算机3、AE-04声发射检测系统1）Real-Time（实时处理）；a、ChannelSet（通道选择）b、AE波形选择c、主放增益设定：0～60dB、40～45dB；d、设定线性门槛电压e、荷载范围、单位；50、KNf、自变量选择，时间、载荷利用岩石“kaiser效应”测地应力利用岩石“kaiser效应”测地应力g、AE参数选择：AE事件：一个突发型波形，包络检波后，波形超过预设的阀值电压形成的矩形脉冲；g、AE参数：AE振铃：设定一个阀值电压，振铃波形超过该阀值电压的部分形成的矩形脉冲；利用岩石“kaiser效应”测地应力g、AE参数：AE能量定义：式中：R是电压测量电路的输入阻抗；V(t)为与时间有关的电压。将声发射信号的幅度平方，然后进行包络检波，求出检波后包络线所围的面积，作为信号所包含的能量的量度。测量能量的三种方式：测单位时间的能量，即能率；测试验开始到某一阶段的能量，即总能量；测每个事件所包含的能量。利用岩石“kaiser效应”测地应力201()EVtdtR2）事后处理显示曲线选择：a、AE振铃累计数、计数率；b、AE事件累计数、计数率；c、AE能量计数率。利用岩石“kaiser效应”测地应力利用岩石“kaiser效应”测地应力一、概述二、仪器、设备三、试验方法四、成果整理提纲利用岩石“kaiser效应”测地应力三、试验方法1、室内测试方法1）试件制备（1）现场取样地表、探洞（定向）；钻孔岩芯(定向）。（2）定向制样在空间X、Y、Z、X450Y、Y450Z、Z450X六个方向制备试件，每个方向取5～7个。2、室内测试方法1）试件制备（3）试件尺寸园柱体：高：径比2～3：1；长方体：高：宽比2～3：1；（4）端部处理2）试验过程安装声发射探头；通过MTS伺服控制刚性试验机加压；Force控制，15KN/min；利用岩石“kaiser效应”测地应力声发射探头岩石试件荷载传感器利用岩石“kaiser效应”测地应力一、概述二、仪器、设备三、试验方法四、成果整理提纲四、成果整理利用岩石“kaiser效应”测地应力1、绘出每个试件的AE特征曲线；2、确定AE特征点（突发点）四、成果整理3、根据AE特征点计算应力：利用岩石“kaiser效应”测地应力611616451456451456451456xxxxxzxzxzxzxzxzFFSSFFSS对各分量进行加权平均求出：σx、σy、σz、σx45y、σy45z、σz45x四、成果整理4、主应力计算公式：1）主应力利用岩石“kaiser效应”测地应力11213112cos333212cos333412cos333TJTJTJ2123311231311arccos/22721273TJJQTQJJJJ式中：利用岩石“kaiser效应”测地应力四、成果整理1）主应力454545222xyxyxyyzyzyzzxzxzx11213112cos333212cos333412cos333TJTJTJ利用岩石“kaiser效应”测地应力四、成果整理2）方位arcsin(/)cosarcsiniiiiimLLnii①、方位角②、倾角mi、ni—分别为矢量的方向余弦精品课件！精品课件！