岩石损伤与声发射特性：单轴载荷下的研究

摘要:本研究主要探讨了单轴载荷下岩石损伤演化的声发射特性，涉及了不同岩石类型在受力破坏过程中的声发射行为。通过实验，研究人员获取了岩石在全应力应变破坏期间的声发射事件时间序列和事件累计数时间序列等关键数据，深入分析了这些声发射参数与岩石损伤破裂各个阶段的内在联系和规律。 单轴载荷是一种常见的力学测试方法，用于模拟地质环境中岩石受到的垂直压力。在这种条件下，岩石经历了从弹性到塑性再到断裂的变形破坏过程。声发射技术是监测岩石内部动态损伤的重要手段，它能捕捉到岩石内部微裂纹的形成、扩展和连接等细节。研究表明，声发射活动与岩石内部原生裂隙的压缩以及新裂隙的产生、扩展和贯通有密切关系。 通过分析声发射事件数参数，科研人员可以拟合出理论的应力应变曲线，该曲线能够准确反映出岩石的实际应力应变状态和损伤演化过程。这为理解和预测岩石结构的稳定性提供了宝贵的依据，对于预防和控制矿山动力灾害等工程问题具有深远的理论价值和实际应用意义。 关键词:单轴载荷 - 在此研究中，单轴载荷被用来模拟岩石承受的垂直压力，观察其在压力下的变形和破坏模式。 全应力应变 - 描述了岩石从加载开始到破坏结束的完整应力-应变曲线，是评估材料强度和韧性的关键指标。 变形破坏 - 指岩石在受力作用下发生的形状改变直至最终破裂的过程。 声发射 - 是一种非破坏性的检测技术，通过监测岩石内部因应力变化产生的声波信号，揭示其内部结构的变化。 损伤演化 - 描述了岩石在受力过程中损伤程度随时间发展的动态过程，包括裂纹的产生、扩展和相互作用。 中图分类号:TD315+.1 - 这个分类号将该研究归类于土木工程和矿业工程的岩石力学领域。 文献标识码:A - 表示这是一篇原创性的科学研究文章。 文章编号:1672－7169(2014)02－0053－06 - 为该论文的唯一识别号，方便检索和引用。 这项研究通过声发射技术揭示了单轴载荷作用下岩石损伤演化的详细过程，对于岩石力学和地质工程领域的研究具有重要意义，有助于提高我们对岩石破坏机制的理解，为相关工程实践提供有力的理论支持。