基于声发射波形能量谱的岩石裂隙演化研究
邓绪彪1
王新月1
孙本利2
敬晨辉1
1.华北水利水电大学 地球科学与工程学院,河南 郑州 4500462.长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710054
摘要：通过白砂岩预制裂纹样的三维声发射监测试验,采用声发射波形的空间能量分布确定岩石裂隙扩展方向,研究了单轴压缩下白砂岩的裂隙演化特征;运用短时傅里叶变换(STFT)获取各通道波形的能量谱,以能量最小通道到能量最大通道的方向表示微裂隙方向,以能量大小表征裂隙长度,得到微裂隙声发射矢量.研究表明:白砂岩的裂隙扩展以平行于主应力方向和理论共轭剪切面方向为主,在初始压密段和弹性段,以某一方向裂隙为主导;从裂隙变形段开始,3 个方向上的裂隙占比开始逐渐趋同,在峰前软化段趋于30%;声发射矢量沿主破裂面集聚分布,且在峰前软化段形成贯穿岩样的剪切带,是较为可靠的岩石破坏临界前兆.
关键词：声发射波形能量谱裂隙扩展方向破坏前兆剪切带
分类号：TD313(矿山压力与支护)TU452(土力学、地基基础工程)
资助基金：国家自然科学基金(42277141)国家重点研发计划(2019YFC1509704)
论文发表日期：2024-02-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 127-132,139 )
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