常规三轴压缩下花岗岩声发射特征及其主破裂前兆信息研究
本文关键词:常规三轴压缩下花岗岩声发射特征及其主破裂前兆信息研究
【摘要】:通过岩石力学室内加载试验,对花岗岩在不同围压下的破坏全过程进行声发射试验,得到岩石破裂全过程中的力学参数和声发射低频、高频信号特征,研究低频、高频声发射信号的振铃计数、能量累计数与岩石应力、时间之间的关系,探求声发射信号峰值频率在岩石主破裂前期的分布情况。研究结果表明:低频与高频通道接收的声发射信号基本特征——振铃计数、能量累计数在岩石破裂过程中的整体变化趋势基本相同,与岩石力学过程形成良好的对应;两通道的信号基本特征主要区别在于数值大小。在声发射频谱特征方面,岩石破裂的前兆信息在声发射信号峰值频率分布中呈现为峰频主频段增多的特征,表现为信号峰频分布由岩石加载初期的1~2个主频段(40~50和150~170 k Hz频段)在岩石临界主破裂时增多到最多5个主频段(25~30,40~50,60~70,90~100和150~160 k Hz频段)。
【作者单位】: 北京科技大学土木与环境工程学院;
【关键词】: 岩石力学 声发射 频率特征 前兆信息
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51174015) 国家重点基础发展计划(973)项目(2010CB226803,2010CB731501)
【分类号】:TU45
【正文快照】: 1引言声发射(acoustic emission,简称AE)是材料内部由于局部应变能的快速释放而产生的瞬时弹性波。它来源于材料或结构内部的形变和损伤,脆性岩石破裂时内部裂缝的产生与发展是良好的声发射信号源。因此,岩石声发射作为岩石破坏过程中的一种伴生现象,蕴含着岩石内部破坏过程的
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘建坡;李元辉;杨宇江;;基于声发射监测循环载荷下岩石损伤过程[J];东北大学学报(自然科学版);2011年10期
2 曹树刚;刘延保;李勇;张立强;;不同围压下煤岩声发射特征试验[J];重庆大学学报;2009年11期
3 袁子清;唐礼忠;杨小聪;;有岩爆倾向岩石的声发射特征试验研究[J];金属矿山;2008年07期
4 苏承东;翟新献;李宝富;李怀庆;;砂岩单三轴压缩过程中声发射特征的试验研究[J];采矿与安全工程学报;2011年02期
5 李楠;王恩元;赵恩来;马衍坤;许福乐;钱伟华;;岩石循环加载和分级加载损伤破坏声发射实验研究[J];煤炭学报;2010年07期
6 张茹;谢和平;刘建锋;邓建辉;彭琦;;单轴多级加载岩石破坏声发射特性试验研究[J];岩石力学与工程学报;2006年12期
7 苗金丽;何满潮;李德建;曾凡江;张茜;;花岗岩应变岩爆声发射特征及微观断裂机制[J];岩石力学与工程学报;2009年08期
8 纪洪广;张月征;金延;孔灵锐;;二长花岗岩三轴压缩下声发射特征围压效应的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2012年06期
9 纪洪广;王宏伟;曹善忠;侯昭飞;金延;;花岗岩单轴受压条件下声发射信号频率特征试验研究[J];岩石力学与工程学报;2012年S1期
10 李庶林;唐海燕;;不同加载条件下岩石材料破裂过程的声发射特性研究[J];岩土工程学报;2010年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 袁子清;唐礼忠;;岩爆倾向岩石的声发射特征试验研究[J];地下空间与工程学报;2008年01期
2 王学滨;;不同强度岩石的破坏过程及声发射数值模拟[J];北京科技大学学报;2008年08期
3 纪洪广;侯昭飞;张磊;孔凡标;;载荷岩石材料在加载-卸荷扰动作用下声发射特性[J];北京科技大学学报;2011年01期
4 薛云亮;李庶林;林峰;徐宏斌;;类岩石材料声发射参数与应力和应变耦合本构关系[J];北京科技大学学报;2011年06期
5 王其胜;万国香;李夕兵;;动静组合加载下岩石破坏的声发射实验[J];爆炸与冲击;2010年03期
6 周挚;山秀明;张立;傅容珊;梁虹;全海燕;;基于HHT提取昆明、下关重力固体潮的地震前兆信息[J];地球物理学报;2008年03期
7 龚汉松;杜传杨;;声发射预报地震的岩体力学分析[J];地球科学进展;2008年12期
8 郭小华;丁学恭;陈岁生;;基于无线传感器网络的岩体声发射信号监测系统[J];电子技术应用;2011年03期
9 张立;傅容珊;周挚;山秀明;梁虹;全海燕;;基于HHT提取重力固体潮的地震前兆信息[J];地震学报;2007年02期
10 赵恩来;王恩元;;岩土破坏过程声发射特征的实验研究[J];防灾减灾工程学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 王明;李庶林;;声发射技术在结构安全监测中的研究与应用概述[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
2 薛云亮;李庶林;林峰;徐宏斌;;类岩石材料声发射参数与应力-应变耦合本构关系研究[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年
3 周忠良;屠晓利;;大理岩单轴受压破坏过程的声发射特征研究[A];隧道、地下工程及岩石破碎理论与应用——隧道、地下工程及岩石破碎学术研讨会论文集[C];2007年
4 周忠良;屠晓利;;大理岩单轴受压破坏过程的声发射特征研究[A];隧道、地下工程及岩石破碎学术研讨会论文集[C];2007年
5 何满潮;孙晓明;;深部岩体力学与工程灾害控制研究现状与展望[A];2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告[C];2010年
6 李俊平;;滑坡灾害预防的若干问题[A];全国突发性地质灾害应急处置与灾害防治技术高级研讨会论文集[C];2010年
7 陶永胜;付小敏;;典型岩石在单轴压缩状态下的声发射特性研究[A];第九届全国工程地质大会论文集[C];2012年
8 张晓君;王栋;肖超;郑怀昌;;直墙拱形巷(隧)道岩爆试验及劈裂与剪切分析[A];《岩土力学》vol.34 增刊1 2013[C];2013年
9 高保彬;李回贵;李林;王晓蕾;于水军;;同组软硬煤煤样声发射及分形特征研究[A];煤矿冲击地压防治的创新与实践——全国防治煤矿冲击地压高端论坛论文汇编[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 闫永敢;大同矿区冲击地压防治机理及技术研究[D];太原理工大学;2011年
2 刘磊;高温高压下金刚石生长的声发射实时动态检测与长大机制研究[D];山东大学;2011年
3 王立锋;预热烧蚀瑞利—泰勒不稳定性射流状尖钉形成机制[D];中国矿业大学(北京);2011年
4 唐守锋;基于声发射监测的矿井突水前兆特征信息获取方法的研究[D];中国矿业大学;2011年
5 李根;基于模拟的水岩耦合变形破坏过程及机理研究[D];大连理工大学;2011年
6 康玉梅;基于小波分析的岩石类材料声发射源定位方法研究[D];东北大学;2009年
7 刘建坡;深井矿山地压活动与微震时空演化关系研究[D];东北大学;2011年
8 陈沅江;岩石流变的本构模型及其智能辨识研究[D];中南大学;2003年
9 逄焕东;岩体微地震的模式、定位及其失稳预报研究[D];山东科技大学;2004年
10 陈景涛;高地应力下硬岩本构模型的研究与应用[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高卫宏;武山铜矿北矿带胶结充填采场力学性能及声发射监测研究[D];江西理工大学;2010年
2 何浩宇;岩石力学特性与其声发射分形维关系研究[D];武汉理工大学;2011年
3 李墨潇;岩石单轴压缩破裂过程中声发射信号特征初探[D];武汉理工大学;2011年
4 梁亚磊;圆盘试件预制裂缝形状对其测试岩石断裂韧度值的影响性研究[D];河南理工大学;2011年
5 黄满斌;深埋隧道岩爆机理与微震监测预警初探[D];大连理工大学;2011年
6 胡京涛;尾砂胶结充填体声发射特性试验研究[D];江西理工大学;2011年
7 龚囱;循环加卸载条件下充填体损伤与声发射特性研究[D];江西理工大学;2011年
8 张德永;江边水电站引水隧洞岩爆预测与控制研究[D];山东大学;2011年
9 周维超;不同施工条件下围岩变形破坏机制研究[D];成都理工大学;2011年
10 黄波;钢框架整体结构中梁在火灾下的声发射特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘保县;赵宝云;姜永东;;单轴压缩煤岩变形损伤及声发射特性研究[J];地下空间与工程学报;2007年04期
2 韩放;纪洪广;张伟;;单轴加卸荷过程中岩石声学特性及其与损伤因子关系[J];北京科技大学学报;2007年05期
3 纪洪广;侯昭飞;张磊;孔凡标;;载荷岩石材料在加载-卸荷扰动作用下声发射特性[J];北京科技大学学报;2011年01期
4 付小敏;典型岩石单轴压缩变形及声发射特性试验研究[J];成都理工大学学报(自然科学版);2005年01期
5 冯英;小浪底水利枢纽地下厂房区声发射地应力测试[J];长江科学院院报;1996年S1期
6 徐林生;卸荷状态下岩爆岩石力学试验[J];重庆交通学院学报;2003年01期
7 李元辉;袁瑞甫;赵兴东;;不同应力路径对岩石声发射Kaiser效应的影响[J];东北大学学报(自然科学版);2007年04期
8 陈槞;声发射技术在岩石力学研究中的应用[J];地球物理学报;1977年04期
9 蒋海昆,张流,周永胜;不同围压条件下花岗岩变形破坏过程中的声发射时序特征[J];地球物理学报;2000年06期
10 谭以安;;岩爆岩石断口扫描电镜分析及岩爆渐进破坏过程[J];电子显微学报;1989年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑文卿,王慧玉,张淑兰;门源地震的地应力前兆现象研究[J];西北地震学报;1988年04期
2 万存绪,吴中力,郝臻,王静波;1990年共和7.0级地震和景泰6.2级地震前的短临弱前兆信息[J];西北地震学报;2001年01期
3 梁正召,唐春安,杨天鸿,焦明若;含弱层岩石破裂前兆规律的数值模拟分析[J];地震;2003年03期
4 Ф.И.МОНОХОВ;地震短期前兆的持续时间[J];山西地震;1984年02期
5 詹志佳,,高金田;震磁前兆信息量的初步研究[J];地震地磁观测与研究;1994年03期
6 吴翼麟;形变、应变前兆的综合判定与追踪分析(综述)[J];地震;1995年S1期
7 万存绪,史正中;地震弱短临前兆信息的提取方法研究[J];地震研究;1996年02期
8 卢良玉,谢觉民;断层形变短临丛集性前兆研究[J];地壳形变与地震;1996年03期
9 王振亚,李佐唐,孙景芳;西北地区短临观测前兆标志体系研究[J];四川地震;1997年01期
10 卜凡泉,张福友;水位特殊动态映象的裂纹蠕动要素及其前兆意义[J];地震研究;1999年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郝建国;唐天明;李德瑞;;准静电场异常与地震——一种可靠的地震短临前兆信息探索[A];中国地震学会第八次学术大会论文摘要集[C];2000年
2 武安绪;;小波分析及其在地磁前兆信息识别与异常提取中的应用[A];中国地震学会第七次学术大会论文摘要集[C];1998年
3 魏光兴;;1983年山东菏泽5.9级地震及其短临前兆[A];中国地震学会第二届代表大会暨学术年会论文摘要汇编[C];1984年
4 徐慕玲;蒋锦昌;;鼠对前兆性地声信号记忆反应的研究[A];中国地震学会第三次全国地震科学学术讨论会论文摘要汇编[C];1986年
5 陈东榆;;福建地震形变前兆场特征[A];中国地震学会第六次学术大会论文摘要集[C];1996年
6 廖丽霞;;前兆场变化特征在地震空间位置判断上的应用[A];中国地震学会地震流体专业委员会2009年年会暨学术讨论会大会摘要集[C];2009年
7 余怀忠;程佳;张小涛;刘杰;李纲;张永仙;王中平;;多方法联合分析地震发生前兆[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
8 李彦堂;郭勇;;唐山陡河5.5级地震前的电磁前兆信息[A];1996年中国地球物理学会第十二届学术年会论文集[C];1996年
9 周硕愚;吴云;陈子林;孙建中;;大陆蕴震系统前兆场自组织演化模型与地震预报[A];中国地震学会第四次学术大会论文摘要集[C];1992年
10 李彦堂;郭勇;姬志勇;王付良;;张北6.2级地震前的电磁前兆信息[A];1998年中国地球物理学会第十四届学术年会论文集[C];1998年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 苏融;前兆数据处理与加工系统的设计与实现[D];中国地震局地震研究所;2014年
2 朱荣;从卫星观测数据提取地震电离层前兆信息的初探[D];中国地震局地球物理研究所;2007年
本文编号:810032
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