一种利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变的方法，所述方法是通过对受载岩石在单轴压缩过程中进行声波检测，将所得所有受载岩样的声波信号时域图提取首波声时t，根据公式计算每级荷载作用下的波速v，并通过公式计算每级荷载作用下岩样的波速非损伤比α，α值越小，裂纹越多。与现有技术相比，本发明专利技术提供的利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变方法，从时域图中计算不同荷载作用下岩样的纵波波速，并定义岩样波速非损伤量，从而定量判断岩样在加载过程中裂纹变化。从而定量判断岩样在加载过程中裂纹变化。从而定量判断岩样在加载过程中裂纹变化。

【技术实现步骤摘要】
一种利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变的方法


[0001]本专利技术涉及一种故障检测方法，尤其涉及一种利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变方法，属于声波检测
，特别是涉及工程结构裂缝的检测。

技术介绍

[0002]岩石作为工程建设重要的承重材料之一被广泛使用。由于成岩作用和所处环境的不同，岩石内部存在微裂隙、节理、孔洞等初始损伤，损伤累积导致结构承载力下降；在地下工程建设中，由于岩石裂隙发育造成结构整体承载能力下降，严重时会导致结构破坏，因此，对于岩石裂隙变化的检测显得尤为重要。
[0003]声波检测法由于操作简单、效率高、设备简单被广泛应用于检测结构内部缺陷。Kaneko等人对单轴压缩过程中大理岩声学特征进行研究，测试得到岩石波速，然后给出波速随压应力的变化关系，波速随应力变化较灵敏，岩石弹性性质的变化与荷载作用下的裂纹行为有关。Meglis等人为了表征花岗岩试验隧道开挖过程中的损伤特性，在隧道原位进行了波速和振幅的测量，当波速和振幅较低时，表明岩石存在定向的微裂隙，损伤较大。李浩然等人对岩石的声学特性进行研究，得出用波速来定性描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变的方法，其特征在于，是通过对受载岩石在单轴压缩过程中进行声波检测，从所得受载岩样的所有声波信号时域图中提取首波声时t，根据公式(1)计算每级荷载作用下的波速v，并通过公式(2)计算每级荷载作用下岩样的波速非损伤比α，α值越小，裂纹越多：其中，l为试件长度；t为声波在岩样内传播的首波到达的时间；其中，v0表示压力为0kN时的波速值，v
i
表示i压力水平下的波速值。2.根据权利要求1所述的利用超声波实时检测受载岩石裂纹演变的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：对待测岩样进行单轴压缩，测得岩样的应力、应变，得待测岩样的应力应变曲线；步骤S2：在对待测岩样进行单轴压缩的过程中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙士国，何炼，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：