动静力学参数与组构参数

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1、岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系孙进忠1蔡新滨2陈祥11中国地质大学工程技术学院，北京1000832中国地质工程集团公司，北京100080岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系引言岩体介质的测试结果土体介质的测试结果岩土介质弹性波速与密度间的混沌关系研究展望引言赋存环境岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系引言岩土体物理组构特性：动力本构关系、动强度、振动、波动等参数：动模量、动泊松比、动强度、弹性波速等岩土体动力学特性特性：本构关系强度参数：变形模量、泊松比、强度指标等岩土体静力学特性静荷载动荷载地质历史岩土介

2、质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系引言根据弹性理论，P波速度VP和S波速度VS与介质弹性参数（弹性模量E；剪切模量；泊松比）之间存在以下关系：由弹性波速计算出的上述参数分别称为：动弹性模量Ed、动剪切模量d和动泊松比d。岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系引言动力学参数Ed、d、d岩土体组构参数（密度：）静力学参数E、、？？？岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系引言岩体介质的测试结果土体介质的测试结果岩土介质弹性波速与密度间的混沌关系研究展望岩体介质的测试结果岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数

3、之间的关系岩体介质的测试结果测试对象两个深度大于100m的勘查孔zk1和zk2和大量的岩芯样品，岩性主要是火山岩，zk2处的岩性变化较zk1复杂一些。测试内容（1）岩体钻孔波速测试（VPm、VSm、Edm、dm、dm）；（2）岩石样品物理力学测试（、Rc、E、、）；（3）岩石样品超声波速测试（VPr、VSr、Edm、dm、dm）VPm－岩体纵波波速VSm－岩体横波波速Edm－岩体动弹性模量dm－岩体动剪切模dm－岩体动泊松比—岩石密度Rc—岩石饱和单轴抗压强度E—弹性模量—剪切模量—泊松比VPr—岩块纵波波速VSr—岩块横波波速E

4、dm—岩块动弹性参数dm—岩块动剪切模量dm—岩块动泊松比岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系岩体介质的测试结果测试结果波速－密度关系动泊松比－密度关系动弹性模量－密度关系动剪切模量－密度关系/kgm3Poisson’sRatiozk1、zk2岩体动泊松比、岩块动、静泊松比与岩石密度的关系岩块动泊松比;岩块静泊松比;岩体动泊松比./kgm3Velocity/kms1zk1、zk2岩体和岩块波速与岩石密度的关系岩块纵波速度;岩块横波速度;岩体纵波速度;岩体横波速度.zk1、zk2岩体动弹性模量岩块动、静弹性模量与岩石密度

5、的关系岩块动弹性模量;岩块静弹性模量岩体动弹性模量zk1、zk2岩体动剪切模量、岩块动剪切模量与岩石密度的关系岩块动剪切模量;岩体动剪切模量E/GPa/kgm3/kgm3/GPa岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系引言岩体介质的测试结果土体介质的测试结果岩土介质弹性波速与密度间的混沌关系研究展望土体介质的测试结果岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系土体介质的测试结果测试对象在某实际工程场地采取的五种土体样品。测试内容（1）土常规试验（w、、Gs、Sr、e、IP、IL、ES）；（2）静三轴试验（C、φ）；（3）超

6、声波速测试（VP1、VP2）。w－含水率；－重度；Gs－固体颗粒比重；Sr－饱和度；e－孔隙比；IP－塑性指数；IL－液性指数；ES－压缩模量抗剪强度C—内聚力φ—内摩擦角弹性波速VP1—三轴压缩前纵波波速VP2—三轴压缩后纵波波速岩土介质动静力学参数与介质物理组构参数之间的关系土体介质的测试结果测试结果五种土体样品的物理力学参数。测试分析纵波波速VP与土样重度的关系1651.352376.741660.751191.22—VP2(m/s)1642.42464.461615.03893.261203.77VP1(m/s)9.09.08.77.79.

7、3ES(MPa)2018.31719.822.5φ(°)2431344715C(kPa)0.330.260.040.040.06IL9.810.710.112.17IP0.60.670.540.530.72e969810010075Sr(%)2.72.72.72.712.69Gs20.520.12121.218.8(kN/m3)21.324.319.919.520.4w(%)6.57.5～7.656.5～6.65.52.0～2.15取土深度(m)粘质粉土粉质粘土粉质粘土粉质粘土砂质粉土土样定名54321土样编号土样测试成果一览表VP/ms1/kN

8、m3土样三轴压缩前后波速与重度的关系图例土样编号12345压缩前压缩后样品3