利用冻融试验进行岩石稳定性评估实验

从地质工程的角度来看，块状岩石滑坡的偶发性可以用脆性拉伸压裂和随时间变化的强度退化来解释（Eberhardt et al.2004;Martin1997）。在这项研究中，我们主要通过岩体变形、剪切面发育和逐渐岩坡破坏来评估岩体强度退化。尽管美国材料与试验协会和国际岩石力学学会已经对岩石强度的测试程序进行了标准化，但该过程既费时又昂贵（Fener 等人，2005年）。近年来，损害识别理论得到了发展。该理论基于测量固有振动频率等参数的动态特性。使用激光多普勒测振仪 （LDV） 测量固有振动频率，该频率已在实验和实践中被证明是精确的（Nassif 等人，2005 年;Uehan 2008）。此外，固有振动频率的LDV测量显着改善了稳定性评估（马等人，2015年;Du 等人，2015b）;例如，在日本，LDV被认为在岩石稳定性评估中具有核心作用（Uehan和Minoura 2015）。最新试验结果表明，用于监测和识别不稳定岩体安全问题的动力学参数有效地反映了安全系数的变化。迄今为止，一些实验和数值分析表明，该技术可有效监测区块稳定性并评估稳定性措施的效果（马等人，2015）。因此，频率监测是分析不稳定岩石安全性的实用方法。

在本研究中，进行了基础实验来检验自然振动频率与凝聚力之间的关系。使用冻融试验（FTT），建立了一个简单模型，并远程监控了整个滑动过程。振动力学原理被用来建立自然振动频率和凝聚力之间的理论关系。根据模型，自然振动频率的变化反映了不稳定岩体凝聚强度随时间的变化。