基于三轴压缩声发射试验的岩石损伤特征研究

摘要：

利用MTS815岩石伺服试验系统和AE21C声发射监测仪，对灰岩进行三轴压缩声发射试验，利用声发射参数，分析三轴压缩条件下岩石的损伤演化特征。试验结果表明：(1)相同试验条件下，检波器置于三轴室内时的声发射振铃计数和能量的最大值分别比置于室外时高27%和32%，表明，声发射检波器置于三轴室内能够接收到更全面、真实的声发射信号。(2)围压使岩石压密阶段声发射活动降低，同时声发射振铃计数最大值稍滞后于岩样宏观破坏时间，说明围压提高了岩石的剪切强度和峰后承载能力。(3)建立基于声发射累计振铃计数的岩石三轴压缩损伤演化模型，岩石的损伤演化过程可划分为初始损伤阶段、损伤稳定发展阶段、损伤加速发展阶段和损伤破坏阶段。初始损伤阶段，声发射参数较小；损伤稳定发展阶段，声发射活动明显活跃，振铃计数和能量逐渐增加；损伤加速发展阶段，声发射活动异常活跃，宏观破坏后不久声发射振铃计数和能量达到峰值；损伤破坏阶段，岩石仍具有相当的承载能力，在破坏过程中仍有声发射活动出现。

关键词：岩石力学、三轴压缩、声发射、振铃计数、损伤演化

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51379116；山东省自然科学基金资助项目ZR2011EEM019；山东省“泰山学者”建设工程专项经费资助

在线出版日期：2014-02-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：98-104