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冻融循环作用后白砂岩物理力学性质及声发射特征试验研究
1
作者
赵奎
沈德康
+4 位作者
曾鹏
杨贤达
熊良锋
龚囱
李从明
《中国矿业》
北大核心
2025年第9期216-225,共10页
为了研究冻融循环次数与冻融时长对岩石物理力学特性的影响,以白砂岩为研究对象,开展了2种冻融时长与5种冻融循环次数的冻融试验,并对冻融循环后的白砂岩进行单轴压缩声发射(AE)试验,重点研究了冻融循环次数、冻融时长对白砂岩物理力学...
为了研究冻融循环次数与冻融时长对岩石物理力学特性的影响,以白砂岩为研究对象,开展了2种冻融时长与5种冻融循环次数的冻融试验,并对冻融循环后的白砂岩进行单轴压缩声发射(AE)试验,重点研究了冻融循环次数、冻融时长对白砂岩物理力学性质及声发射特征的影响,同时分析了白砂岩破坏过程中的声发射主频多重分形特征。研究结果表明:①随着冻融循环次数和冻融时长的增加,白砂岩的质量、纵波波速、峰值应力和弹性模量均逐渐减小,孔隙度与峰值应变逐渐增加;②冻融循环对白砂岩孔隙结构的影响,主要表现为T2谱总面积的显著增长和大孔的快速扩展,且冻融时间的增加会加剧岩石内部的孔隙扩展和结构破坏;③随着冻融循环次数增加,应力应变曲线的压密阶段上凹程度减弱,弹性阶段斜率逐渐减小,屈服阶段非线性变形加剧,破坏阶段变形量增大,且较长冻融时长,导致岩样结构劣化显著;④声发射事件率变化可划分为初始活跃阶段、稳定增长阶段和陡增高峰阶段。随着冻融循环次数的增加,累计声发射事件率不断增加,随着冻融时长的增加,累计声发射事件率增长更显著;⑤随着冻融循环次数和冻融时长的增加,声发射多重分形参数Δα减小,Δf增大,冻融循环次数的增加降低了声发射信号差异性,随着冻融时长的增加,声发射信号越均匀。
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关键词
冻
融
循环
冻融时长
物理力学性质
声发射(AE)
多重分形
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职称材料
题名
冻融循环作用后白砂岩物理力学性质及声发射特征试验研究
1
作者
赵奎
沈德康
曾鹏
杨贤达
熊良锋
龚囱
李从明
机构
江西理工大学资源与环境工程学院
稀有金属资源安全高效开采江西省重点实验室
出处
《中国矿业》
北大核心
2025年第9期216-225,共10页
基金
国家自然科学基金项目资助(编号:52464007,52164004,52304085)
中国博士后科学基金项目资助(编号:2024T170672)。
文摘
为了研究冻融循环次数与冻融时长对岩石物理力学特性的影响,以白砂岩为研究对象,开展了2种冻融时长与5种冻融循环次数的冻融试验,并对冻融循环后的白砂岩进行单轴压缩声发射(AE)试验,重点研究了冻融循环次数、冻融时长对白砂岩物理力学性质及声发射特征的影响,同时分析了白砂岩破坏过程中的声发射主频多重分形特征。研究结果表明:①随着冻融循环次数和冻融时长的增加,白砂岩的质量、纵波波速、峰值应力和弹性模量均逐渐减小,孔隙度与峰值应变逐渐增加;②冻融循环对白砂岩孔隙结构的影响,主要表现为T2谱总面积的显著增长和大孔的快速扩展,且冻融时间的增加会加剧岩石内部的孔隙扩展和结构破坏;③随着冻融循环次数增加,应力应变曲线的压密阶段上凹程度减弱,弹性阶段斜率逐渐减小,屈服阶段非线性变形加剧,破坏阶段变形量增大,且较长冻融时长,导致岩样结构劣化显著;④声发射事件率变化可划分为初始活跃阶段、稳定增长阶段和陡增高峰阶段。随着冻融循环次数的增加,累计声发射事件率不断增加,随着冻融时长的增加,累计声发射事件率增长更显著;⑤随着冻融循环次数和冻融时长的增加,声发射多重分形参数Δα减小,Δf增大,冻融循环次数的增加降低了声发射信号差异性,随着冻融时长的增加,声发射信号越均匀。
关键词
冻
融
循环
冻融时长
物理力学性质
声发射(AE)
多重分形
Keywords
freeze-thaw cycle
freeze-thaw duration
physical and mechanical property
acoustic emission(AE)
multifractal
分类号
TD315 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
冻融循环作用后白砂岩物理力学性质及声发射特征试验研究
赵奎
沈德康
曾鹏
杨贤达
熊良锋
龚囱
李从明
《中国矿业》
北大核心
2025
0
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职称材料
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