本文選題：巖石力學(xué) + 聲發(fā)射��； 參考：《巖土工程學(xué)報》2017年06期

【摘要】：首先對聲發(fā)射信號進(jìn)行分頻處理,分析巖石損傷破裂演化過程中聲發(fā)射信號頻段分布規(guī)律。根據(jù)巖石斷裂模式與聲發(fā)射頻率存在一定的對應(yīng)關(guān)系,證明了巖石破裂監(jiān)測中聲發(fā)射前兆優(yōu)勢頻段的存在,進(jìn)一步構(gòu)建前兆優(yōu)勢頻段的計算方法,確定聲發(fā)射監(jiān)測巖石破裂的最優(yōu)短臨預(yù)報參數(shù)。通過開展花崗巖圓形隧洞模型水平卸荷試驗,分析整個過程的聲發(fā)射信號,尋找前兆優(yōu)勢頻段,以此驗證方法的可靠性。研究結(jié)果表明,水平方向卸荷瞬間,隧洞兩壁發(fā)生劈裂破壞,頻段(31.25~62 k Hz)的小波能量占比達(dá)73%以上。臨近最終破裂,頻段(7.8125~15.625 k Hz)變能系數(shù)CD6?由前一刻的0.5突增到15,具有典型的災(zāi)變響應(yīng)特征,可以確定該頻段為聲發(fā)射前兆優(yōu)勢頻段。選擇CD6??作為宏觀破裂的短臨預(yù)報參數(shù),再結(jié)合臨近最終破裂前聲發(fā)射主頻在頻段(90~105 k Hz)和(13~20 k Hz)所出現(xiàn)的響應(yīng)突現(xiàn)規(guī)律,可以為預(yù)測花崗巖圓形隧洞模型的失穩(wěn)破壞提供預(yù)警參量。
[Abstract]:First, the frequency distribution of acoustic emission signal is analyzed in the process of rock damage and fracture evolution. According to the corresponding relationship between rock fracture model and acoustic emission frequency, the existence of dominant frequency band of acoustic emission precursor in rock fracture monitoring is proved, and the calculation method of precursor dominant frequency band is further constructed. The optimal short-term and imminent prediction parameters for acoustic emission monitoring of rock rupture are determined. Through the horizontal unloading test of granite circular tunnel model, the acoustic emission signal of the whole process is analyzed, and the premonitory dominant frequency band is found to verify the reliability of the method. The results show that at the moment of horizontal unloading, splitting failure occurs on the two walls of the tunnel, and the wavelet energy of the tunnel is over 73% of the Prida in the frequency band of 31.25 ~ 62kHz. Near the final rupture, the frequency band is 7.8125 (15.625kHz) and the energy conversion coefficient is CD6? The frequency range is increased from 0.5 to 15, which is characterized by a typical catastrophic response. It can be determined that the frequency band is the dominant frequency band of acoustic emission precursor. Select CD6? As a short-term and imminent prediction parameter of macroscopic rupture, combined with the emergent response law of the main frequency of acoustic emission in the frequency range of 90 ~ 105kHz and 131320kHz), it can provide an early warning parameter for predicting the instability failure of the granite circular tunnel model.
【作者單位】： 華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院;大連理工大學(xué)巖石破裂與失穩(wěn)研究中心;東北大學(xué)測繪遙感與數(shù)字礦山研究所;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(“973”計劃)項目(2014CB047100) 國家自然科學(xué)基金項目(51374088,51574102,51604117)
【分類號】：TU454

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本文編號：2026145