预制孔岩石破坏过程中的声发射时空演化特征研究

摘要：

选取粗粒花岗岩和细粒砂岩,通过预制方孔和圆孔,开展单轴加载条件下岩石破坏声发射试验.采用单纯形定位算法,对岩石破裂过程中的声发射时空演化规律进行研究,并对声发射活动特征、能量释放率和空间相关长度进行分析.研究结果表明:对于预制孔间距与预制孔尺寸相同的试件,声发射事件主要在岩石中部群集,试件以中部剪切破坏为主,声发射三维定位事件直观反映裂纹初始、扩展直至贯通的动态演化过程；在整个加载过程中,颗粒较粗且大小不均的花岗岩试件声发射活动性较强,颗粒较细且均匀的砂岩试件声发射活动性在加载后期才开始增强；岩石破坏前,小尺度裂纹合并贯通形成大尺度裂纹,声发射率下降,能量释放率增强,出现声发射信号“平静”而能量释放“不平静”的现象；岩石在受载过程中,应力场通过迁移和重新分布逐步建立起长程相关性；岩石破坏前,空间相关长度显著增加,且在岩石破坏时达到最大值.

关键词：岩石力学、岩石破坏、预制孔、声发射、三维定位、空间相关长度

所属期刊栏目：31

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51204030;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目N110301006,N110501001

在线出版日期：2013-06-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2538-2547