中高温三轴应力下鲁灰花岗岩热破裂声发射特征的试验研究

›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (11): 3331-3336.

中高温三轴应力下鲁灰花岗岩热破裂声发射特征的试验研究

武晋文¹，赵阳升¹，万志军²，董付科²，冯子军²，李义¹

1. 太原理工大学矿业工程学院，太原 030024；2. 中国矿业大学矿业工程学院，徐州 221008

收稿日期:2008-08-07 出版日期:2009-11-10 发布日期:2010-01-07
作者简介:武晋文，男，1982年生，博士研究生，主要从事岩石力学与地下工程方面的研究工作.
基金资助:
国家自然科学基金重点资助项目(No. 50534030)。

Experimental study of acoustic emission characteristics of granite thermal cracking under middle-high temperature and triaxial stress

WU Jin-wen¹，ZHAO Yang-sheng¹，WAN Zhi-jun²，DONG Fu-ke²，FENG Zi-jun²，LI Yi¹

1. College of Mining Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China; 2. School of Mining Engineering, China University of Mining & Technology, Xuzhou 221008, China

Received:2008-08-07 Online:2009-11-10 Published:2010-01-07

摘要/Abstract

摘要：

在中高温三轴应力作用下岩石内部物理化学性质和结构特性将发生变化，随着岩石内部结构的变化会引发一系列的声发射现象。通过试验研究了大试件花岗岩在三轴压力状态下声发射随温度的变化规律。试验研究表明：①随着温度升高，岩石的声发射现象是间断发生的；②花岗岩存在一个开始发生热破裂的门槛值温度，其值为120 ℃左右；③试验温度范围内花岗岩热破裂的声发射现象可分为5个阶段，即岩石原生裂隙整合阶段、热破裂前声发射静默阶段、热破裂声发射阶段、大规模热破裂后声发射静默阶段、二次热破裂开始阶段。

关键词: 中高温, 三轴应力, 花岗岩, 热破裂, 声发射

Abstract:

The interior physicochemical and structural properties of rock change under middle-high temperature and triaxial stress; and all these Changes would make a series of the acoustic emission phenomena. The law of the acoustic emission of granite sample under triaxial stress (axial pressure 860 kN, confining pressure 1 150 kN) with temperature is primarily studied by experiment. It is shown in this research that: ① The acoustic emission phenomena of rock discontinuously occur under the effect of temperature. ② There is the threshold for the beginning of granite thermal cracking, which is around of 120 ℃. ③ There are 5 stages for the acoustic emission phenomena of granite cracking under the effect of temperature: movement stage of the rock’s original cracking; stage of the acoustic emission before the thermal cracking; the acoustic emission of thermal cracking stage; still stage of the acoustic emission after the large-scale thermal cracking; second thermal cracking stage.

Key words: middle-high temperature, triaxial stress, granite, thermal cracking, acoustic emission

中图分类号:

TU 459

武晋文，赵阳升，万志军，董付科，冯子军，李义. 中高温三轴应力下鲁灰花岗岩热破裂声发射特征的试验研究[J]. , 2009, 30(11): 3331-3336.

WU Jin-wen，ZHAO Yang-sheng，WAN Zhi-jun，DONG Fu-ke，FENG Zi-jun，LI Yi. Experimental study of acoustic emission characteristics of granite thermal cracking under middle-high temperature and triaxial stress[J]. , 2009, 30(11): 3331-3336.

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[1]	张峰瑞, 姜谙男, 杨秀荣, 申发义. 冻融循环下花岗岩剪切蠕变试验与模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 509-519.
[2]	张艳博, 孙林, 姚旭龙, 梁鹏, 田宝柱, 刘祥鑫, . 花岗岩破裂过程声发射关键信号时频特征试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 157-165.
[3]	郑坤, 孟庆山, 汪稔, 余克服, . 珊瑚骨架灰岩三轴压缩声发射特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 205-213.
[4]	楼烨, 张广清. 压裂液黏度对循环水力压裂影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 109-118.
[5]	刘希灵, 刘周, 李夕兵, 韩梦思. 单轴压缩与劈裂荷载下灰岩声发射b值特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 267-274.
[6]	金爱兵, 刘佳伟, 赵怡晴, 王本鑫, 孙浩, 魏余栋, . 卸荷条件下花岗岩力学特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 459-467.
[7]	杨道学, 赵奎, 曾鹏, 卓毓龙, . 基于粒子群优化算法的未知波速声发射定位数值模[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 494-502.
[8]	尹光志, 鲁俊, 张东明, 李铭辉, 邓博知, 刘超, . 真三轴应力条件下钻孔围岩塑性区及增透半径研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 1-10.
[9]	张国凯, 李海波, 王明洋, 李晓锋, . 基于声学测试和摄像技术的单裂隙岩石裂纹扩展特征研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 63-72.
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[11]	宋义敏, 邓琳琳, 吕祥锋, 许海亮, 赵泽鑫, . 岩石摩擦滑动变形演化及声发射特征研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2899-2906.
[12]	程爱平, 张玉山, 戴顺意, 董福松, 曾文旭, 李丹峰, . 单轴压缩胶结充填体声发射参数时空演化规律及破裂预测[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2965-2974.
[13]	蔡雨, 徐林荣, 周德泉, 邓超, 冯晨曦, . 自平衡与传统静载试桩法模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3011-3018.
[14]	张传庆, 刘振江, 张春生, 周辉, 高阳, 侯靖, . 隐晶质玄武岩破裂演化及破坏特征试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2487-2496.
[15]	张艳博, 梁鹏, 孙林, 田宝柱, 姚旭龙, 刘祥鑫, . 单轴压缩下饱水花岗岩破裂过程声发射频谱特征试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2497-2506.

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