煤岩三轴压缩损伤破坏声发射特征

发布时间：2017-08-13 13:11

  本文关键词：煤岩三轴压缩损伤破坏声发射特征

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【摘要】：在对MTS815岩石伺服试验系统通讯传输接口进行改造的基础上,实现了将检波器置于三轴室内的三轴压缩声发射试验,克服了检波器置于三轴室外壁无法监测到全面可靠声发射信号的弊端.煤岩三轴压缩声发射试验结果表明,与单轴压缩相比,围压增强了煤岩的整体性及刚度,使压密阶段声发射活动明显减弱.声发射振铃计数及能量出现最大值的时间均稍滞后于煤岩宏观破坏时刻,说明围压不但提高了其峰值强度,而且由于围压使煤岩内部裂隙的错动滑移受到抑制,提高了其峰后承载能力.振幅反映声发射的强度,三轴压缩条件下,轴向加载初期声发射振幅较小,宏观破裂前后出现大量高振幅声发射事件,残余塑性阶段仍然有较多振幅较大的声发射事件产生.声发射撞击计数率表征裂纹扩展的次数及速率,三轴压缩声发射撞击计数试验结果表明,弹塑性阶段是煤岩裂隙萌生扩展的主要阶段.岩石三轴压缩破坏声发射特征对于深刻理解矿山井下岩体破坏机理及采用微震监测技术预防相关动力灾害事故具有重要的理论及实际指导意义.
【作者单位】： 山东科技大学矿山灾害预防控制-省部共建国家重点实验室培育基地;山东大学岩土与结构工程研究中心;
【关键词】： 煤岩 三轴压缩 声发射 裂隙
【基金】：国家自然科学基金项目(51379116,51174127) 山东省自然科学基金项目(ZR2013EEZ001)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 岩石材料在承受荷载时,其内部将产生局部弹塑性能集中现象,当能量积聚到某一临界值之后,引起微裂隙的萌生与扩展,必然伴随弹性波或应力波在周围岩体的快速释放和传播,产生声发射现象[1].声发射现象是岩石压缩破裂失稳的重要前兆信息,研究岩石压缩破裂的声发射特征对于深刻理解

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本文编号：667439