模拟引潮力作用下岩石破坏前兆的实验研究——加卸载响应比(LURR)理论和能量加速释放(AER)

作     者：张晖辉 尹祥础 梁乃刚 李世愚 余怀忠 Y.C.Wang C.Yin Victor Kukshenko Nikita Tomiline Surguei Elizarov ZHANG Hui-hui;YIN Xiang-chu;LIANG Nai-gang;LI Shi-yu;YU Huai-zhong;Y.C.WANG;C.Yin;Victor Kukshenko;Nikita Tomiline;Surguei Elizarov

作者机构：中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室 中国地震局地球物理研究所北京100081 昆士兰大学QUAKES地球科学系 俄罗斯科学院Ioffe物理技术研究所 Interunis公司 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2005年第24卷第17期

页      面：3172-3179页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0708[理学-地球物理学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 080101[工学-一般力学与力学基础] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点基础研究发展规划(973)项目(2002CB412706 2004CB418406) 国家自然科学基金资助项目(10232050) 中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心资助项目(INF105–SCE–2–02) 

主　　题：岩石力学 加卸载响应比 能量加速释放 声发射 循环载荷 临界点理论 

摘      要：大地震前加卸载响应比升高和能量加速释放这2种现象可以用来对地震进行中期预报。同时,加卸载响应比升高和能量加速释放有相同的物理机制。实验对于揭示地壳岩石的变形和破坏规律是非常重要的。在三轴应力条件下进行了岩石破坏声发射实验,声发射技术是研究岩石变形破坏微观机理的重要手段。为了模拟日月引潮力对地球的加载和卸载作用,在一常数加载率的轴向压力作用下,叠加上微小的正弦扰动,力求能够模拟地下岩石复杂的受力状态。实验过程中记录到大量的声发射信息,声发射记录包括声发射发生的时间、空间坐标和振幅,它能够反映岩石试件内部每一个损伤(微裂纹)发生的时间、地点和强度。利用声发射记录系统地分析了岩石试件破坏前能量释放及加卸载响应比的演化情况,结果显示,岩石试件宏观破坏前出现了能量加速释放及加卸载响应比剧增这2种前兆现象,从而对地震临界点理论给予了实验支持,同时也为地震预测提供了实验依据。