双面剪切荷载作用下岩石断裂过程声发射特性研究

发布时间：2017-09-12 04:05

  本文关键词：双面剪切荷载作用下岩石断裂过程声发射特性研究

  更多相关文章： 岩石力学 含水率 双面剪切荷载 声发射

【摘要】：为深入研究双面剪切荷载作用下岩石断裂过程声发射特性,利用自主研发的煤岩双面剪切试验装置及PCI 2型声发射系统,分析砂岩声发射特性随含水率增高声发射特性曲线变化趋势。试验结果表明:砂岩试件在不同含水率条件下,其剪应力随时间变化趋势一致,剪应力达到峰值所需时间随含水率增加呈减少趋势;双面剪切荷载作用下,砂岩的Hit率 时间曲线、累计Hit数 时间曲线均可分为3个阶段,且Hit率峰值滞后于剪应力峰值;砂岩在双面剪切荷载作用下,内部微裂纹萌生、扩展主要始发生于剪应力达到抗剪强度的1/2时,此时砂岩试件处于微破裂稳定发展阶段;砂岩声发射事件幅值由低到高随剪应力增加呈阶梯状分布;砂岩内部微裂纹扩展方式以绕晶而过为主,穿晶破裂为辅。
【作者单位】： 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室;
【关键词】： 岩石力学 含水率 双面剪切荷载 声发射
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50974141) 国家科技重大专项资助项目(2011ZX05034 004) 国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB201203)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言岩石在外载荷作用下发生破坏时其内部因缺陷造成应力集中、岩石内部微裂纹扩展,释放出的弹性波的现象即为声发射现象。声发射技术是研究岩体在断裂破坏过程中内部微裂纹发展的有效手段,对于监测、预防、预测岩体破坏失稳的发生具有不可替代的作用利用声发射技术辅助研究

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 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

2 许江;唐晓军;李树春;陶云奇;姜永东;;循环载荷作用下岩石声发射时空演化规律[J];重庆大学学报;2008年06期

3 许江;刘义鑫;吴慧;高健;陆丽丰;;剪切荷载条件下岩石细观破坏及声发射特性研究[J];矿业安全与环保;2013年01期

4 周小平,张永兴;岩石结构面直剪试验中声发射特性研究[J];重庆建筑大学学报;2000年S1期

5 尹贤刚;李庶林;;岩石受载破坏前兆特征——声发射平静研究[J];金属矿山;2008年07期

6 吴永胜;余贤斌;;单轴压缩条件下岩石声发射特性的实验研究[J];金属矿山;2008年10期

7 季明;高峰;徐小丽;顾宏星;;单轴压缩下的岩石声发射及其分维特征[J];金属矿山;2008年11期

8 刘明松;张春雷;;声发射技术在岩石试验研究中的应用[J];山西建筑;2008年01期

9 武晋文;万志军;赵阳升;赵隆茂;李义;;高温三轴应力下花岗岩声发射中的噪声分析[J];科学技术与工程;2008年08期

10 赵兴东;唐春安;李元辉;袁瑞甫;张建勇;;花岗岩破裂全过程的声发射特性研究[J];岩石力学与工程学报;2006年S2期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 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

2 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

3 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

4 赵兴东;陈长华;刘建坡;李元辉;;不同岩石声发射活动特性的实验研究[J];东北大学学报(自然科学版);2008年11期

5 赵兴东;杨素俊;徐世达;刘建坡;;基于声发射监测的巴西盘试样破裂过程[J];东北大学学报(自然科学版);2010年08期

6 王学滨;王玮;潘一山;;不同弹模时圆形巷道围岩的应变局部化数值模拟[J];地质力学学报;2011年02期

7 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

8 王学滨;潘一山;伍小林;;不同强度岩石中开挖圆形巷道的局部化过程模拟[J];防灾减灾工程学报;2010年02期

9 刘彪;陆菜平;窦林名;郭晓强;吕长国;刘辉;;坚硬顶板岩层破断诱发微震的功率谱特征[J];矿业安全与环保;2011年02期

10 许江;唐晓军;李树春;陶云奇;姜永东;;循环载荷作用下岩石声发射时空演化规律[J];重庆大学学报;2008年06期

中国重要会议论文全文数据库 前9条

1 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

2 赵兴东;刘建坡;李元辉;田军;;基于声发射监测的岩石破裂孕震模式实验研究[A];第三届全国岩土与工程学术大会论文集[C];2009年

3 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

4 耿新枝;赵希兵;赵淑兰;雷锐;孟越;张润清;;含孔洞石材破裂过程声发射特性实验研究[A];科技创新与经济结构调整——第七届内蒙古自治区自然科学学术年会优秀论文集[C];2012年

5 高保彬;李回贵;刘云鹏;谢强;;单轴压缩下煤岩声发射及分形特征研究[A];《地下空间与工程学报》vol.9 No.5[C];2013年

6 王宏伟;姜耀东;高仁杰;刘帅;;长壁孤岛工作面冲击失稳能量场演化规律[A];《岩土力学》vol.34 增刊1 2013[C];2013年

7 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

8 高保彬;李回贵;李林;王晓蕾;于水军;;单轴压缩下煤岩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

9 李国梁;秦四清;薛雷;韩超;泮晓华;;基于脆性岩石破裂过程中特征点的能量密度研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度（第14届）学术年会论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2015年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 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

2 聂雯;层状砂岩岩爆特性实验研究[D];中国矿业大学（北京）;2011年

3 王宏伟;长壁孤岛工作面冲击地压机理及防冲技术研究[D];中国矿业大学（北京）;2011年

4 杨海清;裂隙岩体动态损伤局部化机理的理论及应用[D];重庆大学;2010年

5 康钦容;缓斜煤层群采动影响下底板软岩巷道围岩稳定性控制[D];重庆大学;2011年

6 成云海;微地震定位监测在采场冲击地压防治中的应用[D];山东科技大学;2006年

7 邹银辉;煤岩体声发射传播机理研究[D];山东科技大学;2007年

8 李树春;周期荷载作用下岩石变形与损伤规律及其非线性特征[D];重庆大学;2008年

9 赵洪宝;含瓦斯煤失稳破坏及声发射特性的理论与实验研究[D];重庆大学;2009年

10 肖建清;循环荷载作用下岩石疲劳特性的理论与实验研究[D];中南大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘贞刚;煤岩体破裂的微地震响应特征研究[D];山东科技大学;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 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

5 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

6 李争荣;岩体稳定性的声发射监测研究[D];昆明理工大学;2011年

7 王德超;岩石三轴压缩破裂失稳的声发射突变特征及预测研究[D];山东科技大学;2011年

8 曲均浩;微地震监测煤与瓦斯突出的定位研究[D];山东科技大学;2007年

9 武晋文;花岗岩热破裂实验研究[D];太原理工大学;2008年

10 唐晓军;循环载荷作用下岩石损伤演化规律研究[D];重庆大学;2008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 张立杰;蔡美峰;来兴平;张勇;张海燕;吕兆海;任奋华;;基于AE的深部复变环境下急斜特厚煤层开采动力失稳分析[J];北京科技大学学报;2007年01期

3 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

4 赵兴东;李元辉;袁瑞甫;张建勇;;花岗岩Kaiser效应的实验验证与分析[J];东北大学学报(自然科学版);2007年02期

5 赵兴东;陈长华;刘建坡;李元辉;;不同岩石声发射活动特性的实验研究[J];东北大学学报(自然科学版);2008年11期

6 蒋海昆,马胜利,张流,曹文海,侯海峰,冯志军;共线不连通断层标本变形过程中群体微破裂事件的时空演化[J];地震;2003年03期

7 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

8 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

9 蒋海昆,马胜利,张流,曹文海,侯海峰;含障碍体平直断层标本变形过程中群体微破裂事件的时空演化特征[J];地球物理学报;2003年02期

10 刘力强,马胜利,马瑾,扈小燕,刘天昌,吴秀泉;不同结构岩石标本声发射b值和频谱的时间扫描及其物理意义[J];地震地质;2001年04期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 蒋海昆;典型断层组合及不同温压条件下岩石变形过程中的声发射活动特征[D];中国地震局地质研究所;2000年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 康厚清;预测突出的AE声发射信号自适应滤噪方法[D];煤炭科学研究总院;2001年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 许江;陆丽丰;杨红伟;张媛;王雷;;剪切荷载作用下砂岩细观开裂扩展演化特征研究[J];岩石力学与工程学报;2011年05期

2 孔亮;王媛;;剪切荷载对裂隙渗透性影响研究现状[J];河海大学学报(自然科学版);2007年01期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

，

本文编号：834955