瞬时应变型岩爆模拟试验中花岗岩主频特征演化规律分析

发布时间：2017-08-16 09:26

  本文关键词：瞬时应变型岩爆模拟试验中花岗岩主频特征演化规律分析

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【摘要】：利用深部岩爆模拟试验系统对花岗岩进行室内瞬时岩爆模拟试验,同时利用声发射系统采集试验过程中声发射信号,得到试验全过程应力和声发射波形信息时域图。结合声发射累计能量曲线特征,找到5个关键拐点,即花岗岩初始加载能量激增后产生的第一个拐点A、岩爆发生前两次明显的上升台阶处拐点B和C、岩爆发生时的能量突跃点D、最终峰值点E。将关键点处波形信号从全时域波形中提取出来并进行快速傅里叶变换,得到各关键点二维功率谱图,结果表明:花岗岩声发射主频值在加载初期时为106 k Hz,随着荷载的增加,频率由低频向高频过渡,频带变宽且由单峰向多峰转化,频率成分复杂预示多种破裂模式的发生。岩爆前和最终岩爆时刻频带又变窄并恢复单峰,主频值降低至与初始加载时一致,约为106 k Hz,预示着岩爆时刻花岗岩岩石高能量的释放。
【作者单位】： 中国矿业大学力学与建筑工程学院;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;北京建筑大学计算机教学与网络信息部;
【关键词】： 瞬时岩爆试验 声发射 主频 快速傅里叶变换 波形特征
【基金】：国家自然科学基金重大项目(No.51134005) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金项目(No.SKLGDUEK1215) 2014年博士拔尖创新人才培育基金(No.80015Z675) 北京市2012优秀人才项目(No.2012D005017000005)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 1引言随着交通和经济的发展,地下工程逐步向深部扩展,矿井开挖深度已达地面下4 000 m,而民用隧道最大埋深也已经超过2 500 m[1]。岩体工程进入深部以后,深部灾害频发,而岩爆在硬岩矿井、深埋隧道、地下水电站泵房等工程中时常发生,严重地影响生产、工作人员的生命安全,造成极

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本文编号：682522