浸水时间对饱水岩石损伤破坏过程中声发射特征影响的试验

夏冬^1,2，杨天鸿^3,4，徐涛^3,4，王培涛^3,4，赵永川^3,4

1. 华北理工大学矿业工程学院2. 华北理工大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室3. 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室4. 东北大学资源与土木工程学院

摘 要：为研究不同浸水时间饱水岩石损伤破坏过程中的力学特性和声发射特征,对天然及不同浸水时间的饱水闪长岩进行单轴压缩力学试验和声发射试验,研究单轴应力状态下其力学特性和声发射特征,结合累积声发射数与损伤变量一致的观点,建立了基于浸水时间的饱水岩石声发射损伤模型。结果表明:饱水岩石的单轴抗压强度和弹性模量随浸水时间的增加呈指数的变化规律逐渐减小,浸水60 d后其值均趋于稳定;在加载的各个阶段不同浸水时间的饱水岩样均有声发射事件产生,声发射事件率与岩样的应力-应变关系趋势均具有较好的一致性;声发射累积数的变化规律与岩样内部损伤演化规律具有一致性。

关键词：饱水岩石;浸水时间;单轴压缩;强度弱化;声发射特征;损伤模型;