高温作用下花岗岩声发射特性试验研究

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1、高温作用下花岗岩声发射特性试验研究#张航，李天斌，陈国庆，陈子全，王敏杰**（成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，成都610059）51015摘要：为研究高温作用下花岗岩的破裂规律，通过MTS815FlexTestGT岩石力学试验系统和PCI-Ⅱ声发射仪研究了不同围压下在20℃～130℃范围黑云母花岗岩（φ50mm×100mm）的三轴压缩试验过程声发射变化规律及特性，探讨了各个阶段声发射信号反映的岩石破裂特性。研究表明:20℃～60℃黑云母花岗岩的声发射最大AE能率随着温度升高而增加，脆性破坏特征逐渐增强，宏观破坏角逐渐减小，破坏模式由剪切破

2、坏向张拉破坏过渡；60℃～130℃声发射最大AE能率随着温度升高而减小，脆性破坏特征减弱，出现局部塑性变形和破坏，宏观破坏角逐渐增大，剪切破坏特征逐渐增强；60℃以后，局部塑性破坏造成大量低能量释放率的声发射产生，声发射密集区由小部分能量率很大的声发射和数量很多、低能量释放率的声发射组成；花岗岩释放能量最大时段并不在峰值应力前，而是出现在峰值应力后的继续破坏时段，说明黑云母花岗岩达到峰值强度之后仍具有一定的承载能力，并未完全破坏。关键词：高温；三轴加载试验；岩石破坏；声发射；黑云母花岗岩中图分类号：TU458文献标识码：A2025303540Characteri

3、sticsstudyofacousticemissionoftriaxialloadingtestofbiotitegraniteundertheactionofhightemperatureZHANGHang,LITianbin,CHENGuoqin,CHENZiquan,WANGMinjie(ChengduUniversityofTechnology，StateKeyLaboratoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection，Chengdu，610059，China)Abstract:Inordertos

4、tudythefailurerulesofhightemperatureonbiotitegranite，theevolutionoftheacousticemissionofbiotitegranitesample(φ50mm×100mm)withinthetemperaturerangefrom20℃to130℃underdifferentstressandthecrackingcharacteristicsoftherockasmanifestedbytheacousticemissionsineachstagewereanalyzedbyMTS815Flex

5、TestGTrockmechanicstestsystemandPCI-ⅡAEsystemanddiscussedbasedonexperiments．Itisshowninthisresearchthatform20℃to60℃themaximumAEenergyofAEeventsofbiotitegranitecontinuouslyincreaseandthecharacteristicsofbrittlefailuregraduallystrengthen,macroscopicfailureanglegraduallydecrease,failuremo

6、delingfromshearfailuretransitiontotensilefailure;form60℃to130℃themaximumAEenergyofAEeventsofbiotitegranitehavebeenreducedandthecharacteristicsofbrittlefracturegraduallyweaken，itstartstoappearalocalplasticdeformationandfailure,macroscopicfailureanglegraduallyrecreaseandthecharacteristic

7、softensilefailuregraduallystrengthen.Whenthebiotitegranitesampleisheatedto60℃，agreatnumberofacousticemissionoflowerenergyrateoccursfromlocalplasticfailure.Inconcentratedareaofacousticemission，mostacousticemissionisinlowenergyrateandalittleisinhighenergyrate;Themaximumperiodofreleasin