多相土-石复合介质波动传播特性

摘要

运用宏观等效与微观分析相结合的手段从理论上研究土-石多相复合介质的波动传播特性.在宏观上将多相土-石复合介质等效为均匀各向同性的连续介质,然后利用微观理论模型中的Gassman方程、颗粒接触理论、等效流体模量等求得土-石复合介质的等效体积模量和等效剪切模量,将等效模量代入宏观等效模型便可得土-石多相复合介质的波速理论公式.该波速公式中反映出多相土-石复合介质的纵横波传播速度与介质的干密度、土石比、含水量、深度、石料粒径以及饱和度相关,通过理论计算获得其相互之间的关系曲线和拟合表达式.计算出的关系曲线显示,除粒径对波速几乎没有影响外,其他因素对波速影响明显,并具有较好的规律性.