北山花岗岩张拉力学性质及声发射特征研究

作者：王超圣,刘建锋,赵耀威,王举

作者单位：河南科技大学土木工程学院；四川大学水利水电学院

　　以我国高放射性废物处置库甘肃北山预选区为工程背景，通过巴西劈裂试验、直接拉伸试验以及三轴压缩试验研究北山花岗岩的基本力学性质，试验过程中监测声发射数据，基于声发射特征开展了巴西劈裂试件内部的破裂形式及其演化过程研究。研究表明：①直接拉伸试件的强度约为巴西劈裂试件强度的1.23倍，巴西劈裂试件呈现明显的脆性破坏，而直接拉伸试件呈现一定的塑性破坏特征；②巴西劈裂试件的声发射事件数在应力达到峰值应力的70%之前增加比较剧烈，直接拉伸试件的声发射事件数在峰值附近增加比较剧烈；③三轴压缩试验声发射事件的频率主要分布在0~80 kHz范围内，直接拉伸试验和巴西劈裂试验的声发射事件频率主要集中在0~160 kHz；④巴西劈裂试件张拉裂纹的数量约为剪切裂纹数量的20.6倍，且张拉裂纹由试件中心向端部扩展，并最终形成贯通的破裂面。