| 水与微观结构对片岩波速各向异性特征的影响及其机制研究 |
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| 引用本文： | 尹晓萌,晏鄂川,王鲁男,王闫超.水与微观结构对片岩波速各向异性特征的影响及其机制研究[J].岩土力学,2019(6). |
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| 作者姓名： | 尹晓萌 晏鄂川 王鲁男 王闫超 |
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| 作者单位： | 信阳师范学院建筑与土木工程学院;中国地质大学(武汉)工程学院;辽宁石油化工大学矿业工程学院 |
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| 摘 要： | 选取3类不同宏观特征的武当群片岩岩样,分别制取不同片理角的标准圆柱试样。采用波速测试获取烘干、浸水处理后的试样的纵波速度,分析不同含水状态下武当群片岩波速各向异性特征,并结合偏光显微镜、扫描电镜下3类岩样的矿物组成与微观结构特征,探讨内外影响因素下的波速各向异性机制。结果显示:武当群片岩主要矿物为硬质粒状石英、长石与软质片状白云母,硬质矿物含量越高、孔隙率越小,则片岩纵波速度越大,反之越小;干燥样的纵波速度表现出显著各向异性,传播方向由垂直片理面向平行片理面变换时,波速逐渐增大,不同方向的波速值可用波速圆公式进行预测;波速各向异性本质上是微裂隙的定向展布、间隔分布的结果,可间接用白云母定向系数δ_2评价各向异性程度k,k~(1/2)与δ_2呈线性正相关,武当群片岩的k值上限为2.90;浸水后试样的纵波速度普遍增大,这是水充填空隙后对片岩等效体积模量的增加起主控作用的结果,片岩吸水后的波速增长效应受其孔隙率与微裂隙分布特征影响,引起不同类片岩间的纵波速度差异,导致同类片岩的波速各向异性程度与浸水时长呈负相关。
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| 关 键 词： | 片岩 纵波速度 各向异性 微观结构 机制 |
Effect of water and microstructure on wave velocity anisotropy of schist and its mechanism |
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