【正文】 狀態(tài)和含水情況下都有明顯的巖爆現(xiàn)象發(fā)生。實驗還發(fā)現(xiàn)含水后巖爆劇烈程度有所降低。（a）BSHG1 (b)BSHG2(c)BSHG3 (d) 飽水花崗巖載荷時間曲線圖（a）GHG1 （b）GHG2(c) GHG3 (d) 干燥花崗巖載荷時間曲線從圖中可以看出花崗巖軸向、水平預(yù)加載相同，軸向持續(xù)加載直到極限應(yīng)力后回落，水平載荷不變，在軸向加載到一定程度后卸載。隨后裂隙擴展接交形成滑動面，試件的承載能力達到極限，出現(xiàn)峰值強度。峰值強度較小。（a） BSHG1（b）BSHG2(c)BSHG3 飽水花崗巖聲發(fā)射事件率、載荷時間曲線圖，就有一些聲發(fā)射事件發(fā)生，但活動水平都很低，持續(xù)時間最長，直至線性彈性階段。由圖中看出，在加載初期，在裂隙壓密階段，就有大量聲發(fā)射事件產(chǎn)生，這是由花崗巖本身特性決定的，花崗巖本身含水率低，干燥之后仍然繼承著花崗巖很大特性。（a）BSHG1（b）BSHG2（c）BSHG3 飽水花崗巖絕對能率載荷時間曲線從圖中可以看出，飽水狀態(tài)下花崗巖在加載初期能率平穩(wěn)，很少變化，花崗巖作為高強度巖石，花崗巖石飽水時彈性能有一定的減弱。分析以上得出：花崗巖屬于高強度巖石，含水率較低，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在加載初期，干燥花崗巖能率較活躍，飽水花崗巖遇水受影響較平穩(wěn)。花崗巖為高強度巖石，但花崗巖本身特性內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，受力較敏感。（4）對比分析干燥和飽水狀態(tài)下花崗巖聲發(fā)射絕對能率，在加載初期，干燥花崗巖能率較活躍，飽水花崗巖遇水受影響較平穩(wěn)。（2）本文只選取了聲發(fā)射事件率和聲發(fā)射絕對能率作為研究的對象，而聲發(fā)射還有振鈴計數(shù)、上升時間和幅值等十幾個聲發(fā)射指標參數(shù)，下一段時間需要對聲發(fā)射的其它幾個指標參數(shù)進行分析，找出規(guī)律并研究不同含水狀態(tài)下泥質(zhì)粉砂巖的聲發(fā)射特性的區(qū)別與聯(lián)系。[J].昆明工學(xué)院學(xué)報，1987， 2：914.[33] 吳永勝，[J].金屬礦山，2008，388(10)：2528.[34] 凌同華，廖艷程，[J].振動與沖，2010， 29(10)：127130.[35] 苗金麗，何滿潮，[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報，2009， 28(8)：15931603.[36] 張艷博. 巖爆發(fā)生機制及實驗研究[D]. 河北理工學(xué)院，2000（1）.[37] 張艷博，[A]. 河北理工學(xué)院學(xué)報，2007.謝辭謝 辭本研究及學(xué)位論文是在我的導(dǎo)師張艷博副教授和劉祥鑫老師的全程指導(dǎo)、悉心教導(dǎo)下完成的。我還要感謝在一起愉快的度過大學(xué)四年生活的各位同學(xué)，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至論文工作的順利完成。Geomech Abstr， 1996，33(6)：585593. [16] MANSUROV V A. Acoustic emission from failing rock behavior[J].Rock Mech RockEngng，1994，27(3):173182.[17] GANNE P, VERVOORT A, WEVESS M. Quantification of prebreak brittle damage Correlation between acoustic emission and observed microfracture[J].Int J Rock Mechamp。本文只是對于水對巖爆的影響做了基本的實驗，當(dāng)中仍有很多不足與欠缺嚴謹?shù)牡胤剑越窈髴?yīng)當(dāng)就一下幾方面做進一步的深入研究討論:（1）論文選取的花崗巖含水率較低，單單這一種巖石做與水有關(guān)的巖爆實驗說服力并不大，應(yīng)該選擇含水率不同的巖石對比分析各種巖石在不同含水狀態(tài)下巖爆的發(fā)生規(guī)律。（3）對比分析干燥和飽水狀態(tài)下花崗巖巖爆實驗聲發(fā)射事件率，在初期干燥和飽水花崗巖都有大量聲發(fā)射事件產(chǎn)生，而飽水花崗巖受水影響聲發(fā)射事件較干燥狀態(tài)略少。從分析得出干燥飽水花崗巖巖爆實驗現(xiàn)象都很明顯，飽水巖樣爆裂、程度有所降低，干燥飽水花崗巖聲發(fā)射事件率、能率在到達極限應(yīng)力前都有一段平靜期，飽水花崗巖絕對能率有雙峰性。在彈性階段，能率出現(xiàn)高峰，如圖GHG2，巖樣內(nèi)部裂紋大面積擴展，彈性能釋放。 聲發(fā)射絕對能率分析聲發(fā)射絕對能率是指單位時間內(nèi)觀測到全部事件的聲發(fā)射的總和，選取聲發(fā)射絕對能率對花崗巖巖爆聲發(fā)射特性進行描述，以此來反映花崗巖內(nèi)部破裂事件的絕對能量和強度，和巖石內(nèi)部的破裂演化特征。在極限應(yīng)力的98％左右時，聲發(fā)射出現(xiàn)高峰，隨后擴展速度減緩，聲發(fā)射信號減弱，直到巖爆主破裂完成。 聲發(fā)射事件率分析選取聲發(fā)射事件率對花崗巖巖爆聲發(fā)射特性進行描述，以此來反映花崗巖內(nèi)部破裂事件發(fā)生的頻率、聲發(fā)射源活動性和定位集中度。峰值強度較于飽水花崗巖大。此階段載荷時間曲線均偏離直線，且逐漸由新的裂紋產(chǎn)生，但這些微裂隙呈穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展，受施加壓力控制。為使試驗數(shù)據(jù)更具典型性和說服力，并能充分反應(yīng)試驗的準確性，以下分析均選取了每種狀態(tài)下的三塊試件進行分析。實驗中花崗巖含水之后強度降低。重點介紹了試樣的制備和實驗的進行。此時軸向加載、聲發(fā)射、應(yīng)變儀、監(jiān)控設(shè)備同步開始。該系統(tǒng)的特點是可以進行WINDOWS環(huán)境下的實時數(shù)據(jù)采集、外參量輸入采集及分析軟件包。2％；（7）試驗力控制精度177。若兩次稱量，%之內(nèi)，即為滿足要求。采用濕式加工法主要是防止切割巖塊時巖石與轉(zhuǎn)盤摩擦產(chǎn)生大量熱量影響巖樣的力學(xué)特性。操作方便。 SHM200型雙端面磨石機3）GZX9070MBE型電熱鼓風(fēng)干燥箱GZX9070MBE型電熱鼓風(fēng)干燥箱（熱空氣消毒箱）是供工礦企業(yè)、化驗室、科研單位等干燥、烘培、熔蠟、滅菌作用。該機由切片工作臺、調(diào)速電機及電器控制等部分組成，以多種鋼材為主焊接機架，整機結(jié)構(gòu)緊湊，穩(wěn)定可靠。由于易受傳播的影響而導(dǎo)致其物理意義變得很不明確，有時用于機電噪聲鑒別來濾除電子噪聲和電子噪聲。撞擊時間(time of hit )是指由聲發(fā)射檢測儀所接收到超過所設(shè)置的門檻值的一個聲發(fā)射信號瞬間的值，單位為us(微秒)，也被稱作測試時間。(5)聲發(fā)射事件計數(shù)(event count)和撞擊計數(shù)(hits)撞擊(hit)是指超過門檻值并導(dǎo)致某一系統(tǒng)通道獲取數(shù)據(jù)的任一聲發(fā)射信號，系統(tǒng)對撞擊的累計計數(shù)被稱為撞擊計數(shù)(hits)。信號均方根值跟聲發(fā)射的大小有關(guān)，用V表示，是指采樣時間內(nèi)信號電平的方均根值。如下圖。最近發(fā)展去了的通用系統(tǒng)則可以同時收集兩種信號。目前的聲發(fā)射檢測系統(tǒng)開發(fā)出了一系列包括信號采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示的軟件，使得聲發(fā)射系統(tǒng)不僅具有提取聲發(fā)射特征參數(shù)的功能，而且還具有采集波形與顯示波形的功能，可以完成聲發(fā)射的定位，更具有頻譜分析功能，十分有利于分析聲發(fā)射特征。它所起到的主要作用是:①防止信號衰減過大，提供低阻抗的輸送電纜和高阻抗的傳感器直接的匹配。 聲發(fā)射檢測儀器的組成聲發(fā)射信號是一種重復(fù)頻率極高的瞬變隨機波信號，它的一前沿時間一般在幾十到幾百毫微秒之間。微觀裂紋首先要經(jīng)過裂紋的慢性擴展階段才能變成宏觀裂紋。大部分材料在變形和斷裂的時候會發(fā)生聲發(fā)射現(xiàn)象,聲發(fā)射技術(shù)是指采用特定的聲發(fā)射儀器對聲發(fā)射的信號進行監(jiān)測、采集并分析然后利用分析的結(jié)果對材料或結(jié)構(gòu)的內(nèi)部性質(zhì)的變化進行推斷的技術(shù)。所以，需要更加深入、系統(tǒng)的研究不同巖石的聲發(fā)射特征。隨后我國許多學(xué)者針對巖石的聲發(fā)射特征進行了大量的室內(nèi)實驗，眾多的實驗結(jié)果表明，巖石破裂過程的聲發(fā)射特征是與巖石的性質(zhì)、加載的條件等密切相關(guān)的，許昭永等研究了單軸實驗時的加載速率與聲發(fā)射特征的關(guān)系[24]；減紹先用兩個頻率通道同時接收花崗巖及石灰?guī)r在不同單軸加壓方式下的整個形變過程中的聲發(fā)射信號，研究了不同頻道接收到的聲發(fā)射率的變化特征[25]；萬志軍等研究了不同加載速率時巖石的聲發(fā)射特征以及加載速率與裂紋之間的量化關(guān)系[26]；蔣海昆等則對高圍壓條件下花崗巖的變形破壞過程種聲發(fā)射特征進行了試驗研究,并依據(jù)試驗的結(jié)果對聲發(fā)射的時序特性進行了分析[27]；張流等的研究結(jié)果表明了低圍壓容易產(chǎn)生張性破裂，并伴隨較高的聲發(fā)射率，但主破裂后聲發(fā)射很少；隨著圍壓的逐漸提高，剪切破裂占據(jù)了主導(dǎo)地位，降低了聲發(fā)射率，但使得破裂后的聲發(fā)射率保持較高水平。早在50年代前蘇聯(lián)就研究了巖石的聲發(fā)射特征并將其應(yīng)用于礦山地壓的監(jiān)測；60年代初期，Mogi進行了大量的巖石聲發(fā)射實驗，研究了巖石受壓破裂過程中的聲發(fā)射特征[11]；70年代，Hardy對巖石的聲發(fā)射特征進行了大量研究,包括拉壓試驗、聲發(fā)射事件能量和頻率等的研究。因此巖石在與水之后彈性能減弱，在地應(yīng)力作用下不易發(fā)生巖爆國內(nèi)外一些學(xué)者通過室內(nèi)不同含水狀態(tài)下巖石的單軸剪切、單軸壓縮及三軸壓縮試驗并結(jié)合聲波測試結(jié)果證實，隨著飽和度的增加，巖石各項力學(xué)性能指標都發(fā)生了不同程度的降低。由此可知，聲發(fā)射是在巖石受力和發(fā)生變形過程中產(chǎn)生的，可以根據(jù)巖石聲發(fā)射的多少、大小、頻率等參數(shù)了解到巖石的變形破壞過程。大量工程實踐中巖石的含水率并未達到飽和狀態(tài),而國內(nèi)外大量的巖爆研究都是基于巖石在干燥、飽和狀態(tài)下的開展的,而對不飽和狀態(tài)下巖石的巖爆的研究相對較少。有關(guān)水對深部花崗巖巷道巖爆聲發(fā)射實驗研究的畢業(yè)論文目 錄摘 要 IAbstract II第一章 緒論 1 1 2 2 3 本文的研究內(nèi)容和思路 5 研究內(nèi)容 6 研究思路 6第二章 聲發(fā)射的試驗原理 7 聲發(fā)射測試技術(shù)基本原理 7 聲發(fā)射的產(chǎn)生 7 影響聲發(fā)射特征的因素 8 聲發(fā)射檢測儀器的組成 8 聲發(fā)射信號分析 9 聲發(fā)射信號類型 9 聲發(fā)射信號特征參數(shù) 9第三章 花崗巖巖爆模擬實驗 13 13 試樣制取設(shè)備 13 試驗樣品的選取與加工 16 試樣處理 17 實驗設(shè)備 17 不同含水花崗巖巖爆聲發(fā)射實驗 19 本章小結(jié) 21第四章 實驗結(jié)果及分析 22 巖爆實驗現(xiàn)象及破壞分析 22 實驗過程中力學(xué)特性分析 23 實驗過程中聲發(fā)射特性分析 25 聲發(fā)射事件率分析 25 聲發(fā)射絕對能率分析 28 本章小結(jié) 31第五章 總結(jié)和展望 32 總結(jié) 32 展望 32參考文獻 34謝 辭 37第一章 緒論 選題背景與研究意義近幾十年來，我