灰岩单轴压缩过程中干燥与饱水状态对声发射特征的影响

作者：闫章程; 孙辉; 李利平^*; 胡超; 周宗青; 高上; 成帅; 胡慧江

来源：长江科学院院报, 2020, 37(04): 109-121.

DOI：10.11988/ckyyb.20190049

• 饱水灰岩
• 干燥灰岩
• 单轴压缩
• 声发射
• 信号分析
• 主频

为探究水岩耦合条件下的声发射规律,通过开展干燥与饱水灰岩单轴压缩条件下的声发射监测试验,并结合快速傅里叶变换、短时傅里叶变换与离散小波变换这3种常用的声发射信号分析方法,对比分析了干燥与饱水灰岩的时域参数、频率特征与典型破裂信号的时频特征。结果表明:水对于岩石的变形破坏特征影响显著,相对于干燥状态,饱水试样的单轴抗压强度下降明显,且幅值、能量以及振铃计数等基本时域特征参数均呈现出大幅降低的特点;岩样破坏前,干燥与饱水灰岩都表现出由"高主频、低幅值"向"低主频、高幅值"过渡的总体变化趋势;干燥岩样破坏前主频值高于饱水岩样,完全破坏后却低于饱水岩样,主频下降幅度大,而饱水岩样的主频值波动较小,频率较为稳定。研究结果对于工程尺度的防突机构声发射监测具有一定的参考价值。

• 单位
  齐鲁交通发展集团有限公司; 山东大学