单轴压缩岩石相似材料损伤特性及时空演化规律

• 作者: 刘超 成小雨 李树刚 杨铭扬 程成
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 声发射 相似材料 单轴压缩 损伤特性 损伤演化
• 年，卷（期）: 2017,（z1）
• 页码范围: 104-111
• 页数: 8页
• 分类号: TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2016.1703

摘要

为了研究岩石相似材料的损伤特性和损伤时空演化规律,利用自主研发的YYW-Ⅱ应变控制式无侧限压缩仪及PCIE-8型声发射(AE)监测系统,监测了岩石相似材料试样在单轴压缩过程中的应力应变变化和AE事件活动,建立了基于AE事件累计数的单轴压缩岩石相似材料损伤模型,进一步分析了岩石相似材料在单轴压缩过程中的损伤发展阶段,研究了单轴压缩下岩石相似材料的损伤时空演化过程.结果表明:岩石相似材料试样在单轴压缩过程中,AE事件活动大致经历了初始压密少量段、弹性变形稳定增长段、塑性变形和破坏剧烈增长段3个阶段;损伤过程可分为初始损伤阶段、损伤稳定发展阶段和损伤加速发展阶段;损伤时空演化过程较好地反映了损伤特性,以1号试样为例:损伤由试样底部开始发展集中,而后中部和上部出现损伤并向底部和顶部稳定发展,随后中部和上部损伤迅速增多并与底部损伤区连通,最终试样发生破坏.研究成果可为相似材料模型损伤演化规律的研究提供一定的参考.