用全息二次曝光法分析岩石侧向受压形变规律
重点 蔡美峰 主编的《岩石力学与工程》课后答案
8、 劈裂法实验时，岩石承受对称压缩，为什么在破坏面上出现拉应力？绘制 试件受力图说明劈裂法试验的基本原理。
答：由弹性理论可得出在对径压缩方向上，圆盘中心线平面内（y 轴）的应力状态为
x
y
2 p D t
2 p 1 1 2p ( ) t r1 r2 Dt
17.什么是岩石的扩容？简述岩石扩容的发生过程。
答：岩石在荷载作用下，在其破坏之前产生的一种明显的非弹性体积变形。对 E 和υ 为常数的岩石，其体 积应变曲线可分为三个阶段： （1） 体积变形阶段：体积应变ε 在弹性阶段内随着应力的增加而呈线形变化（体积减小） ， 在此阶段ε 1 >ε 2 +ε 3 （2） 体积不变阶段：在这一阶段，随应力的增加，岩石体积应变增量接近为零。岩石体积几 乎不变。 （3） 扩容阶段：外力继续增加时，岩石的体积不是减小，而是增加，增加速率越来越大，最 终岩石破坏。
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答： S tg C 岩石的抗剪切强度 S 与正应力 成正比。
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16.线弹性体、完全弹性体、弹性体三者的应力-应变关系有什么区别？ 答：完全弹性体：循环加载时的σ -ε 关系为曲线。加载路径与卸载路径完全重合。 线弹性体：循环加载时的σ -ε 关系为直线。加载路径与卸载路径完全重合。 弹性体岩石：加载路径与卸载路径不同，但反复加载与卸载时，应力应变关系总是服从此在三轴压缩试验条件下，岩石的力学性质会发生哪些变化？ 答：三轴压缩条件下，应力应变曲线如图1-31、1-32所示，围压对岩石变形的影响主要有： (1)随着围压(σ 2= σ 3) 的增大，岩石的抗压强度显著增加； (2)随着围压(σ 2= σ 3) 的增大，岩石破坏时，岩石的变形显著增加； (3)随着围压(σ 2= σ 3) 的增大，岩石的弹性极限显著增加； (4)随着围压(σ 2= σ 3) 的增大，岩石的应力应变曲线形态发生明显的改变，岩石的性质发生了变 化，由弹脆性---弹塑性---应变硬化。抗压强度显著增加；
4.4.1现场岩石变形试验
4.4 现场岩石变形试验4.4.1 意义现场变形试验（In-situ Deformation test）也称原位变形试验，它比实验室变形试验更能反映天然岩体的性质（例如裂隙、节理等地质缺陷），所以有条件最好做这种试验。
现场试验工作量大、时间长、费用高，一般对于重要的建筑物采用该法（水工隧洞、地下厂房、大坝地基等）。
试验方法：静力法（承压板法、狭缝法、环形加荷法）和动力法（超声波法、声波法、地震波法）。
刚性或柔性荷载刚性承压板2000-2500cm2分级加荷逐级一次循环逐级一次循环试验方法（适用于较完整岩体）岩洞侧壁单轴向液压钢枕式承压板试验装置平洞千斤顶试验平板承压试验装置示意图承压板法试验程序32 1 4有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）原理试验程序试验步骤123具体量测方法2 1优点开槽对岩体扰动小加压方向随意缺点测试技术和计算方法不严谨可靠性较承压板法差在岩体上切四个相互垂直的狭槽，通过钢枕对岩体加压，测定岩体变形值，并按弹性力学单向或双向受压公式计算出变形模量。
方法仅相对两个槽中埋入钢枕即为单轴压缩法，在两两相对的狭槽内同时埋入钢枕即为双轴压缩法。
特点是狭缝法的改进，适用性较强，可用于具有一定厚度的夹层、断层和裂隙密集带区域，可同时测定弹模与泊松比。
4.4 现场岩石变形试验4.4.4 环形加荷法环形加荷法是一种适用于测定岩体处于压、拉两种应力状态下的变形特性的试验方法。
为了进行这种试验，必须先选择与建筑物地质条件相近的，有代表性的地段，开凿一条试验洞，洞径大小一般是取2～3m，洞长不小于3倍的洞径。
然后对洞壁岩石加压，并测量洞壁变形。
对洞壁加压，可以采用各种不同的方法，目前较常用的有水压法、径向千斤顶法和钻孔膨胀计法。
步骤利用高压水对洞壁加压a.试验前，在试验洞内选定几个测量断面，并安装测量洞径变形钢弦测微计、电阻测微计充灌高压水绘出压力与变形关系曲线优点受荷面积大，压力分布均匀压力隧洞岩体变形缺点费用大，时间长当液压枕向洞壁施加径向压力后，同样须要量测洞壁的径向变形量，并由此计算岩体的变形模量。
《岩石力学》习题库及答案
练习题一、名词解释：1、各向异性：岩石的全部或部分物理、力学性质随方向不同而表现出差异的性质。
2、软化系数：饱水岩样抗压强度与自然风干岩样抗压强度的比值。
3、初始碎胀系数：破碎后样自然堆积体积与原体积之比。
4、岩体裂隙度K：取样线上单位长度上的节理数。
5、本构方程：描述岩石应力与应变及其与应力速率、应变速率之间关系的方程（物理方程）。
6、平面应力问题：某一方向应力为0。
（受力体在几何上为等厚薄板，如薄板梁、砂轮等）1．平面应变问题：受力体呈等截面柱体，受力后仅两个方向有应变，此类问题在弹性力学中称为平面应变问题。
2．给定载荷：巷道围岩相对孤立，支架仅承受孤立围岩的载荷。
3．长时强度：作用时间为无限大时的强度（最低值）。
4．扩容现象：岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象5．支承压力：回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力。
1．平面应力问题：受力体呈等厚薄板状，所受应力为平面应力，在弹性力学中称为平面应力问题。
2．给定变形：围岩与母体岩层存在力学联系，支架承受围岩变形而产生的压力，这种工作方式称为给定变形。
3．准岩体强度：考虑裂隙发育程度，经过修正后的岩石强度称为准岩体强度。
4．剪胀现象：岩石受力破坏后，内部断裂岩块之间相互错动增加内部空间在宏观上表现体积增大现象。
5．滞环：岩石属滞弹性体，加卸载曲线围成的环状图形，其面积大小表示因内摩擦等原因消耗的能量。
1、岩石的视密度：单位体积岩石（包括空隙）的质量。
2、扩容现象：岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象。
3、岩体切割度Xe：岩体被裂隙割裂分离的程度：4、弹性后效：停止加、卸载，应变需经一段时间达到应有值的现象。
5、粘弹性：岩石在发生的弹性变形具有滞后性，变形可缓慢恢复。
6、软岩（地质定义）：单轴抗压强度小于25MPa的松散、破碎、软弱及风化膨胀类岩石。
1.砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。
岩石力学及工程课后习题及思考解答
第一章岩石物理力学性质1.构成岩石的主要造岩矿物有哪些？答：岩石中主要造岩矿物有：正长石、斜长石、石英、黑云母、白云母、角闪石、辉石、橄榄石、方解石、白云石、高岭石、磁铁矿等。
2.为什么说基性岩和超基性岩最容易风化？答：基性和超基性岩石主要是由易风化的橄榄石、辉石及斜长石组成，所以非常容易风化。
3.常见岩石的结构连接类型有哪几种？各有什么特点？答：岩石中结构连接的类型主要有两种，分别是结晶连接和胶结连接。
结晶连接指矿物颗粒通过结晶相互嵌合在一起。
这类连接使晶体颗粒之间紧密接触，故岩石强度一般较大，抗风化能力强；胶结连接指岩石矿物颗粒与颗粒之间通过胶结物连接在一起，这种连接的岩石，其强度主要取决于胶结物及胶结类型。
4.何谓岩石中的微结构面，主要指哪些，各有什么特点？答：岩石中的微结构面（或称缺陷）是指存在于矿物颗粒内部或矿物颗粒及矿物集合之间微小的若面及空隙。
包括矿物的解理、晶格缺陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂隙等。
矿物解理面指矿物晶体或晶粒受力后沿一定结晶防线分裂成光滑平面，解理面往往平行于矿物晶体面网间距较大的面网。
晶粒边界：由于矿物晶粒表面电价不平衡而引起矿物表面的结合力，该结合力源小于矿物晶粒内部分子、原子、离子键之间的作用力，因此相对较弱，从而造成矿物晶粒边界相对软弱。
微裂隙：指发育于矿物颗粒内部及颗粒之间的多呈闭合状态的破裂痕迹线。
具有方向性。
粒间空隙：多在成岩过程中形成晶粒之间、胶结物之间微小的空隙。
5.自然界中的岩石按地质成因分类，可以分为几大类，各大类有何特点？答：按地质成因分类，自然界中岩石可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
岩浆岩按照岩浆冷凝成岩的地质环境不同又可分为深成岩、浅成岩和喷出岩。
其中深成岩常形成巨大的侵入体，有巨型岩体，大的如岩盘、岩基，其形成环境都处在高温高压之下，形成过程中由于岩浆有充分的分异作用，常常形成基性岩、超基性岩、中性岩及酸性、碱性岩等，其岩性较均一，变化较小，岩体结构呈典型的块状结构，结构多为六面体和八面体，岩体颗粒均匀，多为粗-中粒结构，致密坚硬，空隙少，力学强度高，透水性弱，抗水性强；浅成岩成分与相应的深成岩相似，其产状多为岩床、岩墙、岩脉等小侵入体，岩体均一性差，岩体结构常呈镶嵌式结构，岩石常呈斑状结构和均粒-中细粒结构，细粒岩石强度比深成岩高，抗风化能力强，斑状结构则差一些；喷出岩有喷发及溢流之别，其结构比较复杂，岩性不一，各向异性显著，岩体连续性差，透水性强，软弱结构面发育。
岩体力学考试资料(名词解释、填空、判断、问答)-1
一、判断题：1.结构面组数越多，岩体强度越接近于结构面强度。
（∨）2.岩石三向抗压强度不是一个固定值，将随围压变化而改变。
（∨）3.流变模型元件并联组合时，各元件满足应力相等，应变相加关系。
（×）4.在未受开采影响的原岩体内存在着原岩应力，其方向与水平方向垂直。
（×）5.岩石抗压强度值的离散系数越大，说明岩石抗压强度平均值的可信度越高。
（×）6.根据服务年限要求，矿井运输大巷应按照等应力轴比设计其断面尺寸。
（×）7.岩石蠕变与岩石类别有关，与应力大小有关。
（∨）8.有粘聚力的固结岩体体，由地表开始侧压力与深度成线性增长。
（×）9.椭圆断面巷道，其长轴方向与最大主应力方向一致时，周边受力条件最差。
（×）10.在力学处理上，弱面不仅能承受压缩及剪切作用，还能承受拉伸作用。
(×)1．结构面组数越多，岩体越接近于各向异性。
（×）2．流变模型元件串联组合时，各元件满足应变相等，应力相加关系。
（×）3．软弱岩层受力后变形较大，表明构造应力在软弱岩层中表现显著。
（×）4．岩石限制性剪切强度不是固定值，与剪切面上作用的正压力有关。
（∨）5．软岩破坏为渐进过程，首先对破坏部位支护，可使软岩控制取得好的效果。
（∨）6．随开采深度增加，巷道围岩变形将明显增大。
（∨）7．从巷道周边围岩受力情况看，拱型断面巷道要比梯形巷道断面差。
（×）8．塑性变形与静水应力无关，只与应力偏量有关，与剪应力有关。
（∨）9．对无粘聚力的松散体，由地表开始侧压力即与深度成线性增长。
（∨）10巷道返修是一种较好的巷道支护对策。
（×）1.水库蓄水前，河间地块存在地下分水岭，蓄水后将不会产生库水向邻谷的渗漏。
×2.斜坡变形的结果将导致斜坡的破坏。
×3.在岩土体稳定性评价中，由于边界条件、荷载条件、岩土体强度等难以精确确定，通常在设计上考虑上述因素及建筑物重要性而综合确定一经验值，此即稳定性系数。
《岩石力学》习题汇总及答案
练习题一、名词解释：1、各向异性：岩石的全部或部分物理、力学性质随方向不同而表现出差异的性质。
2、软化系数：饱水岩样抗压强度与自然风干岩样抗压强度的比值。
3、初始碎胀系数：破碎后样自然堆积体积与原体积之比。
4、岩体裂隙度K：取样线上单位长度上的节理数。
5、本构方程：描述岩石应力与应变及其与应力速率、应变速率之间关系的方程（物理方程）。
6、平面应力问题：某一方向应力为0。
（受力体在几何上为等厚薄板，如薄板梁、砂轮等）1．平面应变问题：受力体呈等截面柱体，受力后仅两个方向有应变，此类问题在弹性力学中称为平面应变问题。
2．给定载荷：巷道围岩相对孤立，支架仅承受孤立围岩的载荷。
3．长时强度：作用时间为无限大时的强度（最低值）。
4．扩容现象：岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象5．支承压力：回采空间周围煤岩体内应力增高区的切向应力。
1．平面应力问题：受力体呈等厚薄板状，所受应力为平面应力，在弹性力学中称为平面应力问题。
2．给定变形：围岩与母体岩层存在力学联系，支架承受围岩变形而产生的压力，这种工作方式称为给定变形。
3．准岩体强度：考虑裂隙发育程度，经过修正后的岩石强度称为准岩体强度。
4．剪胀现象：岩石受力破坏后，内部断裂岩块之间相互错动增加内部空间在宏观上表现体积增大现象。
5．滞环：岩石属滞弹性体，加卸载曲线围成的环状图形，其面积大小表示因内摩擦等原因消耗的能量。
1、岩石的视密度：单位体积岩石（包括空隙）的质量。
2、扩容现象：岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象。
3、岩体切割度Xe：岩体被裂隙割裂分离的程度：4、弹性后效：停止加、卸载，应变需经一段时间达到应有值的现象。
5、粘弹性：岩石在发生的弹性变形具有滞后性，变形可缓慢恢复。
6、软岩（地质定义）：单轴抗压强度小于25MPa的松散、破碎、软弱及风化膨胀类岩石。
1.砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。
反褶积
第三章 反褶积反褶积是通过压缩地震记录中的基本地震子波，压制交混回响和短周期多次波，从而提高时间分辨率，再现地下地层的反射系数。
反褶积通常应用于叠前资料，也可广泛用于叠后资料。
反褶积得到具有更高时间分辨率的剖面。
反褶积的作用有时不局限在压缩子波上，它也能从记录上消除大部分的多次波能量。
在地震勘探中，岩石层由密度和地震波传播速度定义。
密度和速度的乘积称为地震波阻抗。
相邻岩石层之间的波阻抗差形成反射后，由沿地表的测线所记录。
这样得到的地震记录可表示为一个褶积模型，即地层脉冲响应与地震子波的褶积。
子波有许多成分，包括震源信号、记录滤波器、地表反射和检波器响应等。
地层脉冲响应是当子波为一个尖脉冲时所记录的。
理想的反褶积应该压缩子波并消除多次波，在地震道内只留下地层反射系数。
第一节 反褶积概念及原理1 反褶积概念我们知道，在反射法地震勘探中，由震源爆炸产生一尖脉冲，在地层中传播，经反射界面反射后又回到地面；被检波器所接收，送到仪器车，记录在数字磁带上，这就是地震信号产生过程的一个简单叙述。
由此想来，理想的地震记录应该象图3-1反射系数时间序列，其中每个脉冲代表地下存在一个反射界面，整个脉冲序列就表示地下一组反射界面。
这种理想地震记录x(t)可以表示为：()()t N t x ξ0= (3-1) 式中，N 0 为震源脉冲的强度值，是一常数； ()t ξ为反射系数序列。
但是由于震源爆炸时岩石破坏圈和岩石塑性圈的作用，使得震源发出的尖脉冲到达弹性形变区时变成一个具有一定延续时间的稳定波形b(t)(通常称为地震子波（wavelet ），图3-2)。
地层对震源脉冲的这种改造作用就相当于一个滤波器，通常称为大地滤波器。
通过这个滤波器的作用，子波的高频成分损失，脉冲的频谱变窄，从而使激发时产生的尖脉冲经大地滤波后其延续时间加大(图3-3)。
这样一来，地震记录也就变成了若干子波叠加的结果，即地震记录是地震子波和反射系数序列的褶积：()()()()()τξτξτ-=*=∑∞=t b t t b t x 0(3-2)在实际过程中，往往会有一些噪音产生，因此地震记录还应该包括干扰波n(t)，即： ()()()()()()t n t b t n t S t x +-=+=∑∞=τξττ0(3-3)其结果为一复杂的记录形式(图3-4)。
土木建筑工程：岩石和地质构造(三)
土木建筑工程：岩石和地质构造（三）1、问答题变质岩的主要变质类型正确答案：热液变质作用、接触变质作用、动力变质作用、区域变质作用。
2、判断题脆性断层形成糜棱岩和超糜棱岩，韧性断层形成碎裂岩和超碎裂岩。
正确答案：错（江南博哥）3、判断题无根褶皱在沉积岩（未变质）出露区是多见的。
正确答案：错4、名词解释整合接触正确答案：上、下地层在沉积层序上没有间断，岩性或所含化石都是一致的或递变的，其产状基本一致，它们是连续沉积形成的。
5、填空题相似褶皱的岩层真厚度在两翼（）；在转折端（）。
正确答案：小；大6、填空题倾斜岩层的露头宽度决定于（）、（）、（）。
正确答案：岩层厚层；岩层倾角；地形7、问答题断层几何要素及其组成部分？正确答案：断层的几何要素包括断层的基本组成部分以及与阐明断层空间位置和运动性质有关的具有几何意义的要素。
包括断层面、断盘、位移。
8、名词解释膝折作用正确答案：是一种兼具弯滑褶皱作用和剪切褶皱作用两种特征的特殊褶皱作用。
9、判断题在沉积岩一个单层中，从底到顶的粒度是由细变粗的。
正确答案：错10、名词解释单剪应变正确答案：是一种特殊的恒定体积的均匀变形，它是由物体中质点沿彼此平行的方向相对滑动而成。
应变椭球体中两个主轴质点线方位，在变形前后是不相同的，故又称旋转变形。
11、填空题石香肠构造一般产于（）的岩层中。
正确答案：软硬相间12、单选引起虚热证的阴阳失调是（）A.阳偏盛B.阳偏衰C.阴偏盛D.阴偏衰E.阴盛则阳病正确答案：D13、判断题圆柱状褶皱是轴面直立的褶皱。
正确答案：错14、判断题露头上发现层间破劈理与岩层倾向相同，且倾角又小于岩层，这正好说明该露头地层产状正常。
正确答案：错15、判断题地质图上有地层缺失必是断层。
正确答案：错16、填空题只要岩层在（）重复出现即可知是向斜或背斜。
正确答案：空间对称17、判断题在任意剖面上测量垂直岩层顶底面界线之间的距离为岩层真厚度。
正确答案：对18、填空题蠕变是指在（）的情况下，变形随着（）而增大的现象。
土木工程师-专业知识(岩土)-基坑工程与地下工程-7.2地下工程
土木工程师-专业知识（岩土）-基坑工程与地下工程-7.2地下工程[单选题]1.设计时对地下连续墙墙身结构质量检侧，宜优先采用下列哪种方法？()[2009年真题]A.高应变动测法B（江南博哥）.声波透射法C.低应变动测法D.钻芯法正确答案：B参考解析：根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）第10.2.18条规定，对地下连续墙的检测，应采用钻孔取芯或声波透射法。
在检测桩时，钻孔抽芯法通过钻取混凝土芯样和桩底持力层岩芯，既可直观判别桩身混凝土的连续性，又可通过芯样试压，了解相应混凝土和岩样的强度，是大直径桩的重要检测方法。
不足之处是一孔之见，存在片面性，且检测费用大，效率低。
声波透射法通过预埋管逐个剖面检测桩身质量，既能可靠地发现桩身缺陷，又能合理地评定缺陷的位置、大小和形态，不足之处是需要预埋管，检测时缺乏随机性，且只能有效检测桩身质量。
混凝土墙体的检测一般要求无损检测，又因其厚度比地层要小很多，要求的探测深度浅。
通过上述分析可知，对地下连续墙墙身结构检测宜优先选用声波透射法。
[单选题]2.在地下洞室选址区内，岩体中的水平应力值较大，测得最大主应力方向为南北方向。
问地下厂房长轴方向为下列哪一选项时，最不利于厂房侧岩的岩体稳定？()[2010年真题]A.地下厂房长轴方向为东西方向B.地下厂房长轴方向为北东方向C.地下厂房长轴方向为南北方向D.地下厂房长轴方向为北西方向正确答案：A参考解析：根据《铁路工程地质勘查规范》（TB 10012—2019）第4.3.1条第7款规定，隧道宜避开高地应力区，不能避开时，洞轴宜平行最大主应力方向。
由此可知最不利的方向应为垂直于最大主应力的方向。
[单选题]3.在具有高承压水头的细砂层中用冻结法支护开挖隧道的旁通道，由于工作失误，致使冻土融化，承压水携带大量砂粒涌入已经衬砌完成的隧道，周围地面急剧下沉，此时最快捷、最有效的抢险措施应是下列哪个选项？()[2011年真题]A.堵溃口B.对流沙段地基进行水泥灌浆C.从隧道内向外抽水D.封堵已经塌陷的隧道两端，向其中回灌高压水正确答案：D参考解析：隧道局部破坏抢险措施包括：①封堵隧道，向隧道内灌水，尽快形成和保持隧道内外压力平衡；②减轻地面附加荷载，防止对地面的冲击振动；③防止江水和地表水进入事故区段；④稳定土体，减少土体扰动，补充地层损失；⑤全面管制，保障安全顺利抢险。
7.用全息干涉法测量刚体的微小运动
王仕璠 教授 刘 艺 副教授
2007年4月1日
0
现代光学系列实验－－用全息干涉法测量刚体的微小运动
刚体的运动包括其平动和转动。对刚体微小运 动的测试在工程应用中有重要的价值。本实验从全 息干涉法的角度来测量刚体的微小运动，具有精度 高、数据分析全面等特点。
2007年4月1日 3
现代光学系列实验－－用全息干涉法测量刚体的微小运动
矩阵可进一步写为：
L0 L = I L 0 − R A θ = I ,− RA ～ ～ ～ ～ θ
式中：
Lx 0 −z y L = L y ; R A = z 0 − x ; L ～ − y x 0 z
L1 = L 0 − R1 × θ; L2 = L0 − R 2 × θ
写成矩阵形式： L I − RA1 L 1 ～ ～ 0 =
～
I
− R A1
～ ～
L I − RA 2 θ 2 ～ ～
～ ～ ～ ～ ～
由于： I − R A2 ～
2007年4月1日
= I ⋅ R A1 − R A 2 = R A1 − R A 2要选择 = 0 n>3 个 测 试点。
5
现代光学系列实验－－用全息干涉法测量刚体的微小运动
n个测试点就有n个方程，这样就形成了一个 超定方程组，写成矩阵形式即 ：
2007年4月1日
13
1 0 0 I = 0 1 0 ～ 0 0 1
2007年4月1日
4
现代光学系列实验－－用全息干涉法测量刚体的微小运动
式中L可按实验6介绍的方法测量和计算。由 该式出发对测试点算出L后，便可求解L0和θ。但 L0、θ 都是矢量，欲求解它们，至少需要两个矢 量方程，它们可由选择两个测试点建立起来：
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占 ＝一 ２ ｚ （ｉ￣ ＋ 恺） ａ ａ ｓ ｐ ｎ ｎ．
２ 实 验 结 果 与 分 析
根据 上 述 实 验 方 法 ， 们 测 试 了 多 种 岩 石 样 品 在 我 连续增 压 过 程 中 的 二 次 曝 光 全 息 图 。 图 ４～ ６为 对 部 分全 息 图再 现 得 到的 干涉 条 纹 图像 ， 中 ， 其 表示 第 一 次 曝光 时 的应 力 值 ， ２表示第 二次 曝 光耐 的 应力 值 。 对 蛇 纹岩 样 品 ， 期 压 载使 其 沿 一ｚ 方 向均 匀 压 初 轴 密 ， 生 近 似 平 行 直线 条 纹 ， 由于 压 力 沿 一ｚ轴 方 向 ， 产 但 观 察面 上 端 物 点 位 移 太 ． 端 位 移 小 ， 以 条 纹 上 端 下 所
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《 光杂 志 ］ ０ ２年 第 ２ 激 ｝ ０ ２ ３卷 第 １ 期
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Ｌ Ｓ ＯＵＲＮＡＬ Ｖｏ． ３ Ｎｏ １ ． ０ ） Ａ ＥＲＪ （ １２ ． ．０ ２ ２
６１
光 全 息 与 信 息处 理 ・
用 全 息 二 次 曝 光 法 分 析 岩 石 侧 向 受 压 形 变 规 律
（） ３ 。 出 现 ｘ分 量 ， 在 相 同 的 压 力 差 作 用 下 产 生 的 干 涉 条 但 纹 较 稀 （ 图 ４ ） 说 明岩 石 已 压 密 ， 而 较 难 形 变 ； 见 ｂ， 因 压 力 继 续增 大 ， 移 衍变 为 纵 向 裂纹 ， 同 压力 差 的作 用 滑 相 下 形 变增 大 ， 纹 变密 （ 图 ４ ） 最 后 岩 石 将 出现粉 碎 条 见 ｃ， 性 劈 裂 。在 整 个 测试 过 程 中 ． 涉 条 纹 分 布规 则 ． 畸 干 无 变 ， 明所 用 的虻 纹岩 石 样 品 沿 加 载 方 向 结 构均 匀 ， 说 无 对 变质 砂 岩 样品 ， 初期加 载 使 观 察面 的 形 变呈 拱 桥
各 种岩 石 试 样 均 切 成 方 块 形 ， 表 面 磨 光 。 加 载 且 架 自制 ， 足 够 的 刚 度 ， 油 压 千 斤 顶 加 压 ， 大 压 力 有 用 最 为 １ ５吨 ． 过传 感 器测 量 压 力值 。采 用 ＨＮ一１ ０型 激 通 ２
察 面上 的某 一 对 应点 对 ， 由于 压力 作 用 ， 点 移 到 Ａ Ａ 点 （ ｘ 面 内 ）位 移 量为 ｄ ｓ为照 明 光源 位 置 ， 为 观测 在 ｚ ， ， Ｈ
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实验 时 ， 每一 块 岩 石 ， 连续 增 压 过 程 中分 别 拍 对 在
摄 多 张 二次 曝 光 全 息 图 ， 一 张 全 息 图 第 一 次 曝 光 时 任
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６ ２
《 光 杂 志》 ｏ ２年 第 ２ 激 ２ｏ ３卷 第 ｌ 期
点 位 置 ， 图 ２所示 ， 如 则位 移 ｄ引 起 的位 相 差 为 ：
ｄ： （ ｌ 一 日 ） 一 ＋ ！ （） ２
光 器作 光 源 ， 光 波 长 为 ６ ２ Ａ， 率 为 ２ ｒＷ 实 验 激 ３８ 功 ５ ｏ
光路 采 用 典 型 的全 息 静物 照 相 光路 Ｊ 压 力沿 一 ， 轴 方 向 ， 察方 向沿 Ｙ轴 ， 面 为 岩 石 的 观 察 面 ， 图 １所 观 如
Ｌ Ｓ Ｒ］ ＲＮＡＬ Ｖｏ．３ Ｎ ． ．０ ２ Ａ Ｅ ＯＵ （ １２ ｏ １ ２ ０ ）
可 见位 相 差 与 入 射 光 方 向 、 观测 点 位 置 以及 对 应
面 内 形变 和 离 面 形变 引起 的 干涉 条纹 的 综台 。
点 对 的位 移均 有 关 。 发 生在 观 察 面 内 的 形 变 引 起 的 干 涉 条纹 ， 似 于平 面 反射 光 栅 的 干涉 条 纹 ， 类 只是 前 者 等 位 移 点 的轨迹 是不 规 则 的 ， 以 干 涉 条 纹 不 是 平 行 直 所 线条纹。
谢锦平 刘冬梅 黄文勇 董太源 龚表胜
（ 南师 范 学 院 ， 州 ３ １ １ ） （ 赣 转 ４ ００ １ 南方 冶垒 学 院 ， 州 ３ １ ０ ） （ 山 师 范 学 院 ． 东潮 州 ５ １４ ） 转 ４００ 。韩 广 ２ ０ １
要 量 特 皇 、 石 变 散 葙 ； ２ ， ，三 只 曼曼 曼 主 形 篓 要 。 主 ： 一 的移 位 Ｌｎ ＝￣ ｒ 最 ） ：ｏ 达 ， ， 妻 兽 Ｎ ； 蕃 磊芏 ｉ ２ 显 ； ｊ 至 Ｎ ￣喜 Ｎ 明 主 薹 簇 釜 苫
改 变 观察 方 向 ±ｄ ／ 则 在 物 平 面 上 扫 过 区域 ±ｄ ／ ２， ｚ
２ 设 此 时 入射 光方 向 不变 ， ： ， 则 甜 ＝一２ 如 （ｍ ＋ｓ ％） ｓ ｉ ｎ 一姐。 如 。 由 图 ３有 ： ２＝ｙ／ｇ ｔ％
．
密， 下端 稀 （ 图 ４）继 续增 大 压 力 ， 生 了滑 移 ， 移 见 ａ； 产 位
， ，
１ 实 验 原 理 与 方 法
１ １ 实 验 条 件 ．
１ ２ ２ 干 涉 条纹 与 形 变 的关 系 ．．
在 压力 作 用 下 ， 石 观 察 面 上 的 对 应 点 对 的 位 移 岩
较 复 杂 ， 分 为两 种 位移 ： 种是 在 观察 面 （ ｚ面 ） 的 可 一 ｘ 内 位移 ， 一 种 是 离 开 观 察 面 的 位 移 设 ＡＡ 为 岩 石 观 另