白云岩单轴压缩试验声发射特性研究

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1、第9卷第10期中国安全生产科学技术Vo1．9No．102013年10月JournalofSafetyScienceandTechnologyOet．2013文章编号：1673—193X(2013)一10—0010—05白云岩单轴压缩试验声发射特性研究黎昕，周宗红，金小川，章雅琦(昆明理工大学国土资源工程学院，云南昆明650093)摘要：在单轴压缩条件下，进行白云岩破坏全过程的声发射试验研究，得到应力、声发射特性与时间的关系，并研究了岩体的Kaiser效应。结果表明：(1)岩石单轴压缩破坏过程中并不是所有试验岩样有具有典型的声发射特征阶段，部分岩样AE曲线中可以找到Ka

2、iser效应特征点，但是多数岩样的Kaiser效应特征点不明显；(2)岩样的AE现象在应力达到峰值前会经过一个平静期，而在岩石发生破坏直至彻底破坏阶段，AE现象明显增加，这个先平静后剧增的过程可以作为预报岩爆发生的一种警示信号；(3)大多数岩样都在AE能量达到最大时发生彻底破坏。关键词：岩爆预测；声发射；单轴压缩；Kaiser效应中图分类号：X936文献标志码：Adoi：10．11731／j．issn．1673．193x．2013．10．002Researchonacousticemissioncharacteristicsofdolomitesbasedonunia

3、xialcompressiontestLIXin，ZHOUZong—hong，JINXiao—chuan，ZHANGYa—qi(KunmingUniversityofScienceandTechnology，KunmingYunnan650093，China)Abstract：Experimentsonacousticemission(AE)characteristicsofcompletedolomitefailureprocesswerecarriedoutunderuniaxialcompression．TherelationsoftimewithAEchara

4、cteristicsandstressesandconclusionsofKaisereffectoftherockwereobtained．Someresultswereshown：(1)Duringtheloadingprocessofcompressivetests，someKaisereffectfeaturepointofrocksamplescanbefoundintheAEcurve，butmostofthemarenotobvious；(2)AEeventsremainconstantbeforestressesbecomemaximum，thenit

5、willincreaseobviouslyandtherocksam—pieswillbecompletelydamaged．Thisprocessmaybeasignalofrockburst；(3)MostoftherocksamplesareCOB—pletelydamagedwhentheAEenergyofthemgetmaximum．Keywords：rockburstprediction；acousticemission(AE)；uniaxialcompression；kaisereffect际岩石力学界的重视。在研究岩爆机理的同时，对0引言岩爆的发生进

6、行预测也是十分重要的。声发射是在岩石受力和发生变形过程中产生的，可以根据岩石随着世界各国经济的不断发展，地下空间的开声发射的数量、频率等参数了解岩石的变形破坏的发越来越向深度进行，其中所涉及到的深部岩石工过程⋯。因此，研究岩石的声发射特性对探讨岩石程也越来越多。岩爆发生在高地应力条件下隧道或的破坏过程、研究岩爆的力学机理，以及进行岩爆的矿山等地下工程硐室开挖过程中，其越来越引起国预测和等方面都具有重要的意义。目前，对于岩石声发射特性的研究已经有大量成果发表，如单轴压缩、弯曲应力、拉伸应力、受围压收稿日期：2013—07—23作用、循环荷载作用和温度变化等情况下的岩石作

7、者简介：黎昕，硕士研究生。基金项目：国家自然科学基金项目(51264018)AE特性。在众多岩石声发射的研究类型当中，第10期中国安全生产科学技术主要以单轴压缩试验为主。本文也通过对会泽铅锌抗压强度为35．2—48．0MPa。选取其中三组声发射矿井下围岩(白云岩)进行了单轴压缩试验，并研究特性曲线具有代表性的岩样进行分析，并重新编号其声发射特性和岩石的Kaiser效应，力求对该矿的为A、B和C，其中A、B和c样的单轴抗压强度分别岩爆灾害预测提供依据，并对相关研究提供一定的为43．2MPa、40．6MPa和35．2MPa。所分析岩样的参考。试验力学和几