ダイレイタンシー発生以前の応力域における岩石のカイザー効果のメカニズムの研究

剪胀发生前应力区岩石凯撒效应机理研究

• 批准号: 05855152
• 负责人: 小島 隆
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05855152/
• 关键词: アコースティクエミッション; カイザー効果; 岩石; 地圧計測; 閉じたクラック; クラック面間の滑り

本研究では,(I)閉じたクラックを導入したガラス板を用いて一軸圧縮載荷時のクラックの挙動とAE発生の関係に注目したモデル実験を行った他,(II)一軸および三軸の先行応力を与えた花岡岩について一軸圧縮載荷時のAE計測を行い,両方の結果を比較検討することによって低応力レベル(ダイレイタンシー発生以前の応力域)における岩石のAEのカイザー効果のメカニズムを明らかにすることを試みた。(I)のガラス板を用いた実験では以下のことが明らかになった。(1)閉じたクラックが活発なAEを伴って滑った時は,除荷後にせん断変位が残留する。せん断変位が残留したクラックではAEのカイザー効果が現れ,AEの急増点は先行応力とよく一致する。(2)カイザー効果によってAEが急増する応力(=先行応力の最大値)では,閉じたクラックのせん断変位が急増する。(3)閉じたクラックの残留せん断変位は時間経過にともなって元に戻り,これによってAEの活性度も回復する。残留せん断変位が回復したクラックではAEのカイザー効果は現れない。(II)の花岡岩を用いた実験では以下のことが明らかになった。(4)花岡岩にダイレイタンシー開始応力以下の一軸先行応力を与えた場合,明瞭なカイザー効果が現れ,AEの急増する応力は先行応力とよく一致する。(5)一軸先行応力を与えた場合のAEの活性度は先行応力除荷後の経過時間にともなって回復し,それに伴ってカイザー効果も不明瞭になる。(6)三軸先行応力を与えた場合では,カイザー効果が不明瞭であり,その不明瞭なAE急増点は先行応力より著しく低い。以上の知見を総合して,岩石の低応力レベルのカイザー効果のメカニズムを説明するモデルを提案して。

This study で は, (I) closed じ た ク ラ ッ ク を import し た ガ ラ を ス boards with い て one axis 圧 shrinkage load の ク ラ ッ ク の 挙 dynamic と AE 発 raw の masato is に attention し た モ デ ル be 験 を line っ た him, (II) a shaft お よ び triaxial の first 応 を and え た granite に つ い て one axis 圧 shrinkage load の AE measuring を い, struck を compare 検 の results Please す る こ と に よ っ て low 応 レ ベ ル (ダ イ レ イ タ ン シ ー 発 born before の 応 force domain) に お け る の rock AE の カ イ ザ ー unseen fruit の メ カ ニ ズ ム を Ming ら か に す る こ と を try み た. (I) the を ガラス board を uses the ガラス た experiment で で to indicate ら ら になった になった below. (1) closed じ た ク ラ ッ ク が live 発 な AE を with っ て slide っ た は, in addition to the charge after に せ ん - a broken が residual す る. せ ん - a broken が residual し た ク ラ ッ ク で は AE の カ イ ザ ー unseen fruit が れ now, AE の urgent raised some は first 応 force と よ く consistent す る. (2) カ イ ザ ー unseen fruit に よ っ て AE が urgent raised す る 応 force (= first 応 の maximum nt) で は, closed じ た ク ラ ッ ク の せ ん - a broken が urgent raised す る. (3) closed じ た ク ラ ッ ク の residual せ ん - a broken は time 経 に と も な っ て yuan に 戻 り, こ れ に よ っ て AE の activity も reply す る. The residual せん discontinuity position が is restored to <s:1> た ラッ で で が AE and <s:1> カ カ ザ ザ <s:1> the effect of ザ is れな ラッ. (II) For the を granite, use the を た experiment で で to identify the following <s:1> とが とが ら ら になった になった になった. (4) granite に ダ イ レ イ タ ン シ ー began 応 の axial first を 応 force and the following え た occasions, clear な カ イ ザ ー unseen fruit が れ, AE の urgent raised す る 応 は first 応 forces と よ く consistent す る. (5) a shaft first 応 を and え た occasions の AE の activity は 応 force in addition to charge ahead after の 経 time に と も な っ て reply し, そ れ に with っ て カ イ ザ ー unseen fruit も unknown に な る. (6) three axis leading 応 を and え た occasions で は, カ イ ザ ー unseen fruit が unknown で あ り, そ の unknown な AE nasty raised points は first 応 force よ り the し い く low. Above の knowledge を 総 close し て, rock の low 応 レ ベ ル の カ イ ザ ー unseen fruit の メ カ ニ ズ ム を illustrate す る モ デ ル を proposal し て.

项目成果

小島隆: "三次元地圧計測のためのAEのカイザー効果に関する基礎的研究" 資源・素材学会東北支部秋季大会講演要旨集. 6 (1993)

小岛隆：《三维地压测量中AE凯撒效应的基础研究》日本自然资源与材料学会东北分会秋季会议论文集，6（1993）