红庆河煤矿弱胶结砂岩单轴加载条件下声发射特征研究

纪洪广^1,2，陈波^1,2，孙利辉^1,2，宋朝阳^1,2，郭玉超^1,2

1. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室

摘 要：对红庆河煤矿弱胶结砂岩在单轴加载条件下破坏过程中的声发射特征进行研究,根据试验过程中所采集的力学参数和声发射信号参数,得到了全过程应力-应变、应力-时间-累计计数率、应力-时间-绝对能量率以及峰值前、后的应力-应变-累计计数率、应力-时间-绝对能量率曲线。据所得应力-应变曲线将该类砂岩破坏分为2种形式:一种为传统4阶段岩石破坏形式,另一种为5阶段破坏形式。5阶段破坏模式在应变软化阶段后出现了应力不变,应变继续增大的胶结延性阶段。对比2种破坏模式的声发射特征,峰值后的声发射现象较峰值前的均有量级的变化,抗压强度相近时,弹性模量小的试样产生更多的声发射现象,但产生的绝对能量属于同一量级。累计计数率能够作为判断试样是否发生完全破坏的参数。

关键词：弱胶结砂岩;单轴加载;声发射;破坏模式;胶结延性阶段;