循环荷载下岩石阻尼参数测试的试验研究

摘要

对岩石阻尼参数测试进行了理论分析，利用MTS815 Flex Test GT 岩石力学试验系统，对细砂岩和粉砂质泥岩进行了单轴压缩加卸载试验研究。试验加载波形为正弦波，频率3Hz，加卸载振动循环30周次，动应力范围1~6.5MPa（即2-12kN）。研究为利用循环加卸载试验方法对岩石阻尼参数进行测试，提供了研究方法，试验得到了岩石密度与加卸载循环塑性变形、滞回环面积、阻尼比、阻尼系数等的变化特征。相同测试条件下，岩石密度越大，循环加卸载得到的滞回环间的塑性变形则越小，相互滞回环间距为紧密型，反之则塑性变形大，滞回环间距为稀疏型；岩石密度越大，滞回环面积则越小，岩石发生的能量耗散则越小，反之则滞回环面积大，能量耗散也大；阻尼比随密度增加而减小，阻尼系数则大致增加，故可通过岩石密度初步定性判断其阻尼参数特征。