矿业研究与开发

作者：郭斌,来有邦,袁腾,叶会师,夏冬,贾淯斐

关键词：条带状磁铁石英岩;冻融损伤;声发射;时频特征;抗压强度

为探究冻融作用对条带状磁铁石英岩强度与声发射特征参数的影响,对冻融区间为[－20,20]℃、最长冻融周期为280次的条带状磁铁石英岩开展力学与声发射试验.结果表明:岩样单轴抗压强度由干燥时的200.93MPa下降到冻融280次后的106.64MPa,降低幅度为46.94％;冻融70次前后,声发射撞击率、累计撞击数、能率和累计能量在压密阶段、弹性变形阶段、微裂纹演化阶段均存在明显差异;高(周期≥70次)、低(周期≤40次)冻融周期对岩样造成的损伤有明显区别,高冻融周期岩样在荷载作用下的裂隙易发生摩擦、滑移、延伸等,导致岩样始终处于应力重分布状态,能量耗散程度较高;相较于低冻融周期岩样,高冻融周期岩样在微裂隙加速扩展阶段的声发射累计撞击数、振铃计数、能量分别降低了35.61％、41.44％、17.25％;高冻融周期岩样在破裂时的剧烈程度明显弱于低冻融周期岩样,随着冻融次数的增加,岩样的破裂特征逐渐由脆性向延性破裂过渡,岩样单一b 值呈先降后升的趋势;低冻融次数下岩样出现劣化主要是由自身微裂隙数量和尺度增加所引起的,而高冻融次数下岩样出现劣化则是由局域性裂隙网络之间贯穿和合并所导致的.

来源：2025年第4期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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