单轴压缩条件下花岗岩声学信号频域特征分析

• 作者: 丁健华 曾鹏 杨道学 王晓军 赵奎 钟文 龚囱
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 声学信号 主频 平均频率质心 分形维数 破坏前兆
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 2189-2197
• 页数: 9页
• 分类号: TU443
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE202012004

摘要

岩石失稳破坏往往会导致严重的工程问题和地质灾害,为了探讨花岗岩失稳破坏过程的演化机制及前兆特征,进行了单轴压缩声学试验,对花岗岩试件失稳破坏过程伴生的声发射信号及次声信号频域信息演化特征进行了分析.研究结果表明:低于100 kHz频段的声发射事件在花岗岩试件峰值破坏前夕逐渐减少,而高于250 kHz频段的声发射事件在花岗岩试件峰值破坏前夕逐渐增多;花岗岩试件在发生峰值破坏前会经历平均频率质心的"相对上升期"及"相对稳定期",并且会在"相对稳定期"发生峰值破坏;次声信号主频分布在0.01～20 Hz,其中5～15 Hz频段的次声信号分布最多,占比约为62.5％;峰值应力前相对应力水平大于80％时,第一频段和第三频段的次声信号占比达到最低值,第二频段占比达到最高值;最后,计算了花岗岩变形破坏过程次声信号主频的分形维数,该分形维数在临近峰值应力时下降到最小值.上述峰值应力前声学信号的特征可作为其破坏前兆特征.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王晓军		95	625	14.0	22.0
2	赵奎		142	1143	16.0	27.0
3	曾鹏		20	51	4.0	6.0
4	龚囱		12	70	5.0	8.0
5	钟文		15	19	3.0	4.0
6	杨道学		3	0	0.0	0.0
7	丁健华		2	0	0.0	0.0