应用激光多普勒测振仪的岩块体累计损伤评价试验研究

杜岩^1,2，谢谟文¹，蒋宇静²，宋红克¹，李博³，刘日成⁴

1. 北京科技大学土木与资源工程学院2. 长崎大学工学部3. 绍兴文理学院山体地质灾害防治协同创新中心4. 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

摘 要：岩块体崩塌破坏的突发性使其成为最难预防的地质灾害,严重威胁人类的生命财产安全.边坡岩块体崩塌破坏多是系统不稳定导致的动力破坏,而用振动特征参数来进行安全监测和损伤评价更为有效.本文应用激光多普勒测振技术,通过固有振动频率对危岩块体主控结构面的黏结力损伤进行定量分析.通过改进后的极限平衡模型,得出结构面不断劣化块体的安全系数由原来的1.17下降到1.04,与实际破坏结果相符.试验结果表明:固有振动频率一方面可对危岩块体累积损伤进行有效识别,另一方面可以为黏结力参数的合理确定提供客观的数据支持.因此,基于固有振动频率分析的激光多普勒测振技术可实现边坡岩块体的累计损伤评价,并将在未来的工程应用中发挥巨大的作用.

关键词：岩石力学;损伤评价;激光多普勒测振仪;固有振动频率;黏结力;