【摘 要】
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为了了解宏观裂纹以不同角度穿越软硬交互层时岩石的变形场及声发射特征,以天然软硬交互层理状岩石为研究对象,分别开展劈裂方向与层理方向呈0°,30°,60°,90°的劈裂试验.
【机 构】
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北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083;城市地下空间工程北京市重点实验室,北京 100083
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为了了解宏观裂纹以不同角度穿越软硬交互层时岩石的变形场及声发射特征,以天然软硬交互层理状岩石为研究对象,分别开展劈裂方向与层理方向呈0°,30°,60°,90°的劈裂试验.试验过程中辅以数字散斑技术记录变形场,PCI-2型声发射采集仪记录声发射信号.绘制横向受拉区域变形时程图与声发射峰频分布时程图,对比研究发现:劈裂方向与层理方向夹角为0°时,横向受拉区域分布集中,声发射信号峰频点集中在40 kHz附近;夹角为30°和60°时,受拉区域杂乱分散,受载过程中新出现峰频段集中在100,150 kHz附近的声发射信号;夹角为90°时,受拉区域分布较为集中,受载过程中新增加峰频在260 kHz附近的信号.随着岩石层理夹角由低至高的变化,受拉变形区分布形态经历了集中分布—无规则分布—较为集中分布的趋势,而声发射信号峰频带分布则愈加复杂.基于试验结果,讨论了岩石内部破裂源模式与声发射峰频间的关系.
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