围压对红砂岩应力波频谱和频带能量特性的影响

金解放^1,2，梁晨¹，王杰¹，袁伟¹，吴越³，张睿¹，王熙博¹

1. 江西理工大学建筑与测绘工程学院2. 江西理工大学江西省环境岩土与工程灾害控制重点实验室3. 江西理工大学资源与环境工程学院

摘 要：为研究围压对岩石应力波传播衰减特性影响,对具有不同围压的红砂岩试件进行应力波传播试验.通过傅立叶变换得到反射波和透射波频谱数据,分析频谱图形状和主频值随围压的变化规律.对反射波和透射波进行小波包分析,研究不同围压工况下反射波和透射波频带能量分布的变化规律.结果表明,随围压的增加,反射波频谱图的幅值呈"减小—缓慢发展—增加"的趋势,透射波频谱图的幅值逐渐增大后有略微减小,且宽度也越来越窄.透射波主频值随围压的增加呈现"增大—稳定不变—减小"的趋势,围压的两个临界值分别为单轴抗压强度的25%和70%,反射波主频值变化与此相反.随围压的增加,反射波主频带和透射波优势频带所占总能量百分比先增加后减小,围压对低频带能量百分比的影响更大.

关键词：岩石力学;应力波传播;围压;频谱;频带能量;