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单轴压缩胶结充填体声发射参数时空演化规律及破裂预测

胶结充填体,声发射,时空演化,破裂预测

为了研究胶结充填体在荷载作用下的时空演化规律，监测了胶结充填体试样在单轴压缩过程中的应力、应变变化规律和声发射活动，根据振铃计数率、能率的阶段性特征，将加载过程声发射参数变化规律分为3个阶段：上升期、平静期和活跃期，进而研究声发射参数时空演化规律；并利用振铃计数率、能率参数，结合尖点突变理论，进行胶结充填体破裂预测。研究表明：（1）单轴压缩条件下，胶结充填体属于延性破坏，裂纹贯穿属于剪切贯穿；（2）通过声发射参数演化规律及定位演化特征，分析得出胶结充填体在加载中是由局部破坏向整体失稳演化；（3）运用尖点突变理论进行胶结充填体破裂预测，并构建了破裂预测模型，预测结果与试验结果一致。研究结果可为人工矿柱稳定监测和破裂预测提供依据。