岩石破裂失稳声发射监测频段信息识别研究

• 作者: 刘善军 刘祥鑫 张艳博 梁正召
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石力学 声发射 频率 识别
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1096-1105
• 页数: 10页
• 分类号: TU454
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201706016

摘要

首先对声发射信号进行分频处理,分析岩石损伤破裂演化过程中声发射信号频段分布规律.根据岩石断裂模式与声发射频率存在一定的对应关系,证明了岩石破裂监测中声发射前兆优势频段的存在,进一步构建前兆优势频段的计算方法,确定声发射监测岩石破裂的最优短临预报参数.通过开展花岗岩圆形隧洞模型水平卸荷试验,分析整个过程的声发射信号,寻找前兆优势频段,以此验证方法的可靠性.研究结果表明,水平方向卸荷瞬间,隧洞两壁发生劈裂破坏,频段(31.25～62 kHz)的小波能量占比达73％以上.临近最终破裂,频段(7.8125～15.625 kHz)变能系数ζCD6由前一刻的0.5突增到15,具有典型的灾变响应特征,可以确定该频段为声发射前兆优势频段.选择ζCD6作为宏观破裂的短临预报参数,再结合临近最终破裂前声发射主频在频段(90～105 kHz)和(13～20 kHz)所出现的响应突现规律,可以为预测花岗岩圆形隧洞模型的失稳破坏提供预警参量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘善军	东北大学测绘遥感与数字矿山研究所	78	477	13.0	20.0
2	梁正召	大连理工大学岩石破裂与失稳研究中心	66	1220	21.0	33.0
3	张艳博	华北理工大学矿业工程学院	34	157	9.0	11.0
4	刘祥鑫	华北理工大学矿业工程学院	33	157	8.0	11.0