不同加载速率下岩样损伤演化的声发射特征研究_中国煤炭行业知识服务平台

不同加载速率下岩样损伤演化的声发射特征研究

作者

曹安业井广成窦林名王桂峰刘赛王常彬姚肖肖
单位

中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室煤炭资源与安全开采国家重点实验室
摘要

对砂质泥岩不同加载速率下损伤演化规律与声发射参量特征进行了试验研究,其应变率介于1.0×10-5~1.7×10-3 s-1。研究表明,随着加载速率增大,岩样极限抗压强度有明显升高;随着加载速率增大,AE能量释放形式由孤震型向震群型转变,且高加载速率下AE撞击能量有大幅升高,但AE累计振铃计数明显减少。基于AE累计振铃计数,建立了岩石单轴受载损伤模型,提出了基于岩石损伤的应力-应变本构模型。通过与基于Weibull分布的应力曲线及实测应力曲线对比,试验拟合方程可较好反映岩样单轴加载期间、尤其是较高加载速率下的损伤演化过程。研究内容对于该类岩石不同加载速率下破坏机制、损伤演化规律与前兆信息识别有一定参考价值。
关键词

单轴加载加速速率本构方程声发射损伤演化应力-应变
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金青年科学基金项目(51204165)；江苏高校优势学科建设工程项目(SZBF2011-6-B35)；国家“十二五”科技支撑计划项目(2012BAK04B06)；中央高校基本科研业务专项资金项目(2014XT01,2012BZB17)；高等学校博士学科点专项科研基金新教师类课题项目(20120095120019)；
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