花岗岩巷道岩爆声发射信号主频特性试验研究

利用双轴伺服试验机开展花岗岩巷道岩爆模拟试验,采用声发射系统获取岩爆全过程的波形信号.基于频谱分析理论,研究岩爆孕育、发生全过程的声发射信号主频特性.研究结果表明:双轴加载条件下花岗岩巷道岩爆声发射主频分布区间为0.4～110 kHz,其中99％以上的主频值集中在35～65 kHz.声发射信号主频的分布随岩爆演化可分为3个阶段:(1)岩爆孕育前期,大部分主频值集中在35～65kHz和15～25 kHz区间,且有一定数量接近0.4 kHz的低频值出现,极少出现接近110 kHz的高频值;(2)岩爆孕育中期,主频值集中在35～65 kHz区间,接近0.4 kHz的低频值基本消失,少量接近110 kHz的高频值开始出现;(3)岩爆发生阶段,35～65 kHz区间内的主频数量骤减,接近0.4 kHz的低频值极少出现,接近110 kHz的高频值密集出现.研究结果为优选声发射监测频段提供了方法和依据,且对巷道岩爆的监测预警工作具有重要理论意义.