Akustische Reaktion auf die Zerstörung vorgefertigter Löcher in tonigem Kalkstein und Frühwarnung

ZHENG Lei ,  

XU Xiaojing ,  

XU Wangliang ,  

SONG Zhanping ,  

ZHANG Zekun ,  

摘要

Risse und Hohlräume in Gesteinen führen leicht zu lokalen Schäden, was sich negativ auf die Bau- und Betriebssicherheit auswirkt. Um die Erschöpfungs- und Zerstörungseigenschaften von Gesteinen unter Verwendung von vorgefertigten Löchern zu untersuchen, wurde ein einachsiger Druckversuch an einem tonigen Kalkstein mit doppeltem kreisförmigem Loch unterschiedlicher Länge mit Hilfe eines Gesteinsmechanik-Prüfsystems in Verbindung mit einem akustischen Emission (AE) Überwachungssystem für die Überwachung des gesamten akustischen Emissions-Prüfprozesses durchgeführt, und zur Untersuchung der Eigenschaften der akustischen Emission im Deformations- und Zerstörungsprozess von Gestein. Basierend auf Merkmalen wie akustischer Energie, Schüttelanzahl, Höhe/Amplitudenverhältnis (RA) / Schüttelanzahl und Dauer (AF), Wert b wurde der Einfluss verschiedener Brückenlängen auf die Gesteinszerstörung analysiert, und eine Suche nach Frühwarninformationen über die Entwicklung von Schadenseigenschaften wurde durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten: Die Parameter der akustischen Emission ändern sich im Laufe der Zeit, und vor der Instabilität des Gesteins ist eine deutliche anomale Reaktion zu beobachten; mit zunehmender Brückenlänge wechselt die AE-Energie vom kollektiven Typ zum individuellen Typ, die AE-Schüttelanzahl durchläuft ruhige Perioden, aktive Perioden und steile Wachstumzonen, die AE RA/AF-Werte erweisen sich als empfindlich für die Ausbreitung lokaler kleiner Risse, der AE-Wert b durchläuft zeitmäßig Wachstumsperioden, Schwingungsperioden und Abfallperioden, insgesamt zeigt er einen Abwärtstrend; alle Parameter der akustischen Emission weisen Frühwarninformationen zur Gesteinszerstörung auf, die kumulierte AE-Energie, die kumulierte AE-Schüttelanzahl, der kumulierte RA/AF AE-Wert und der minimale AE-Wert b werden als kritischer Vorläuferpunkt der Zerstörung D betrachtet, die Frühwarnsequenz ist: kumulierter RA/AF AE-Wert> kumulierte AE-Schüttelanzahl> kumulierte AE-Energie> AE-Wert b.

关键词

Geologie; vorgefertigte Löcher; akustische Reaktion; Bruchmerkmal; Vorahnung der Warnung

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