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作者:郑小龙;李佳;李海港;赵奎;曾鹏;
单位:江西省应急管理科学研究院;安全生产风险监测预警与防控江西省重点实验室;江西理工大学资源与环境工程学院;
摘要:为揭示岩石材料破坏前兆声发射相对平静期与其内部粒径之间的关系,以4种粒径高纯度石英砂为骨料,水泥为胶结剂制作类岩石材料,开展单轴压缩-声发射试验,对4种粒径类岩石材料破坏过程声发射损伤变量、RA值、r值、主频演化规律,以及粗、细粒径试件均质度进行分析,研究和探索声发射相对平静期现象与类岩石材料粒径的内在关系。研究结果表明:当粒径为0.08~2 mm时,粒径越大声发射相对平静期现象越普遍,历时越长;类岩石材料的声发射特性与其破裂形式有关,早期阶段主要为张-剪混合型裂纹,而后张性破裂减少,最终破坏以剪切型裂纹为主,声发射相对平静期产生小能量剪切微破裂。较大粒径和大粒径试件在峰值应力前出现高主频信号,且声发射相对平静期处高主频信号明显增多;大粒径为1.5~2.0 mm试件的m值最大、均质度最高,其余3种试件相对较小,均质度随粒径的变化波动较小。研究成果为研究岩石材料声发射相对平静期与其粒径组成之间的关系提供一定的科学依据。
关键词:单轴压缩;;类岩石材料;;不同粒径;;相对平静期
基金资助:国家重点研发计划资助项目(2023YFC3012200,2023YFC3012202);; 江西省“科技+应急”联合计划资助项目(2023KYG01002)