《開挖擾動下節理岩體破裂尺度動態表征及套用研究》是依託東北大學，由於慶磊擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：開挖擾動下節理岩體破裂尺度動態表征及套用研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：於慶磊
- 依託單位：東北大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目以以動態的量化表征開挖擾動下節理岩體的破裂尺度、進而預測可能的地壓災害為目標，聯合聲發射監測和CT觀測的技術優勢，開展節理岩樣破裂過程的CT掃描和聲發射監測，藉助CT量化表征的岩樣破裂過程解譯相應聲發射數據，研究不同類型岩石破裂過程中破裂尺度變化與釋放聲發射能量之間的規律性，建立張拉、壓剪的不同破壞機制下節理岩樣破裂擴展尺度、聲發射能量和岩石物理力學參數之間的相關關係，實現基於聲發射數據對岩石破裂尺度的動態表征；基於微震信號與聲發射信號之間的相似性，將研究成果套用於礦山現場微震監測數據的分析，利用微震數據時空演化特性動態的表征圍岩內破裂面的規模和產狀，並結合岩體結構面測試，基於離散介質力學理論建立擾動圍岩的塊體結構力學模型，根據破裂面演化識別危險塊體，探尋破壞失穩判據，為微震技術推廣提供理論支撐，為工程圍岩穩定性分析和地壓災害控制提供一種更加科學合理的分析手段。
結題摘要
本項目以基於微震數據動態的量化表征開挖擾動下節理岩體的破裂尺度、進而預測可能的地壓災害為目標，開展聲發射/微震與岩石破裂過程內在關聯研究。進行了大量的三點彎曲和剪下岩石聲發射實驗，藉助矩張量反演方法解譯聲發射數據，揭示了不同實驗條件下聲發射事件的破裂機制及其影響因素，發現三點彎曲條件下聲發射事件的破裂機制以剪下破裂為主，得到的結論與通常的認識不一致，雖然矩張量反演方法可以用於聲發射的反演，但其合理性需要進一步驗證；藉助於3D形貌測量技術，初步建立了聲發射事件破裂尺度與聲發射能量之間的關係，但建立的關係是統計的關係，而不是聲發射數據與其對應的破裂源尺度的直接關係，影響因素還需要深入分析；利用矩張量反演方法分析現場微震數據，揭示了采動圍岩的破裂演化過程，並將微震數據解譯成破裂面網路，結合岩體結構面測試數據，利用離散介質方法分析的破裂後圍岩滲透性的變化規律，為深入挖掘微震數據，指導工程實踐提供了一種新的方法。
