劉　剛，　張艷軍，申志亮，　王一斐，　于　涵，　劉宏偉

（1.黑龍江科技大學 黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室，哈爾濱150022；2.黑龍江科技大學機械工程學院，哈爾濱150022；3.黑龍江科技大學 礦業(yè)工程學院，哈爾濱 150022）

花崗巖損傷破壞的聲發(fā)射評價

劉剛1，張艷軍2，申志亮3，王一斐3，于涵3，劉宏偉3

（1.黑龍江科技大學 黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室，哈爾濱150022；2.黑龍江科技大學機械工程學院，哈爾濱150022；3.黑龍江科技大學 礦業(yè)工程學院，哈爾濱 150022）

為評價花崗巖裂紋擴展對應損傷破壞狀況，在單軸壓縮方形花崗巖基礎上，通過全程應力-應變曲線及聲發(fā)射信號，利用聲發(fā)射能量和計數(shù)與應力-應變曲線積分得到的能量，基于等時原理進行數(shù)據(jù)插值，擬合曲線，推導損傷演化方程，以此定量評估不同應力下花崗巖損傷程度。結(jié)果表明：花崗巖宏觀破壞形態(tài)與應力-應變曲線峰值應力瞬時下滑趨勢存在一致性。依據(jù)能量、聲發(fā)射計數(shù)和聲發(fā)射能量與損傷程度的數(shù)學解析式，與應力-時間曲線結(jié)合分析，給出脆性花崗巖損傷三階段、預警時刻和報警點。根據(jù)特征參數(shù)優(yōu)缺點和敏感度，通過損傷時間敏感效應優(yōu)化處理，劃分預警時刻六級區(qū)間。分析認為，聲發(fā)射計數(shù)最早報警，聲發(fā)射能量出現(xiàn)在第二階段，最終通過能量變化判斷花崗巖失穩(wěn)。

花崗巖；聲發(fā)射；損傷；能量

0　引言

花崗巖屬火成巖，由地下巖漿噴出和侵入冷卻結(jié)晶形成。由于原生缺陷和原始損傷存在，非均質(zhì)性及各向異性明顯。巖石內(nèi)部缺陷在載荷作用下張開或閉合、擴展，致使損傷加劇，同時以彈性波形式攜帶應變能不斷向外釋放，產(chǎn)生聲發(fā)射現(xiàn)象。聲發(fā)射波形蘊含豐富巖石破壞損傷區(qū)及內(nèi)部信息。聲發(fā)射監(jiān)測技術對巖石類材料裂紋閉合和擴展十分敏感，被廣泛應用于煤礦、天然氣和石油存儲、輻射廢物封存、地熱存儲、巖石和土體邊坡、大壩等損傷漸進破壞監(jiān)測。故通過聲發(fā)射技術研究巖石損傷演化規(guī)律，能深刻挖掘巖石類材料破壞機制，并為預測預報相關災害事故打下堅實理論基礎。

國內(nèi)外學者針對巖石類材料聲發(fā)射損傷破壞規(guī)律研究成果非常豐富，但多集中于討論不同加載應力、控制方式和時間效應下聲發(fā)射特征參數(shù)與損傷規(guī)律之間的關系［1-13］。其中，在室內(nèi)單軸聲發(fā)射實驗方面，徐子杰、李術方和肖福坤等研究了不同應力水平、監(jiān)測手段、材料、巖石種類、實驗路徑、分析角度下巖石損傷破壞的聲發(fā)射規(guī)律［1-8］。在三軸聲發(fā)射實驗和現(xiàn)場實驗方面，趙洪寶、楊永杰和肖福坤等對型煤和原煤在不同瓦斯壓力、圍壓、開挖尺度下?lián)p傷演化聲發(fā)射規(guī)律開展了研究［9-13］。但針對花崗巖損傷演化致破裂過程的定量評估鮮有報道，為此，筆者在單軸壓縮方形花崗巖基礎上，通過全程應力-應變曲線及聲發(fā)射信號，利用能量、聲發(fā)射計數(shù)和聲發(fā)射能量作為損傷參數(shù)，從多角度、多層次分析花崗巖損傷演化特征。

1　花崗巖聲發(fā)射實驗

1.1試樣選取與制作

實驗采用方形花崗巖試件，試件從一塊尺寸為50 cm×50 cm×50 cm立方體花崗巖切割制取，選取表面光滑、無明顯節(jié)理、裂隙試件，從而使實驗結(jié)果有較高一致性。樣品尺寸100 mm×25 mm×100 mm，為避免應力集中并使聲發(fā)射信號真實準確，利用雙端面磨平機對加載端面進行處理，試件兩端面平整度小于0.05 mm，軸向偏差小于0.25°，共制取15塊標準試件。

1.2加載設備與聲發(fā)射設備

實驗加載裝置采用吉林金力技術有限公司生產(chǎn)的TAW-2 000 kN微機控制電液伺服巖石三軸蠕變試驗系統(tǒng)，軸向壓力達2 000 kN，精度為0.001 kN，位移光碼器量程為30 cm，精度達0.001 mm，并能實時采集和繪制全程應力-應變曲線。

實驗采用的聲發(fā)射設備由美國物理聲學公司開發(fā)的SH-Ⅱ型全天候健康監(jiān)測系統(tǒng)，該設備可實時采集聲發(fā)射波形，并對每個波形進行計算，得到計數(shù)、能量、幅值、上升時間、定位和峰頻等聲發(fā)射特征參數(shù)圖，內(nèi)置波形處理軟件。結(jié)合實驗室環(huán)境，聲發(fā)射門檻值設定為40 dB，前置放大器為40 dB，傳感器頻率響應范圍為125～750 kHz，采樣頻率為1 MHz，實驗采用八個nano30傳感器，傳感器用皮筋布置在試樣某一表面，平面四個，兩個側(cè)面各兩個，為了增加傳感器接收聲發(fā)射信號的效果，表面涂抹凡士林。為減少壓力機端面和試樣端面摩擦雜亂信號，試樣上下端面均涂抹凡士林。

1.3實驗過程

為減小定位結(jié)果誤差，將試樣一面距離端面邊緣20 mm處用記號筆定點，兩個側(cè)面位置為距離上下端面20 mm且位于布置面中部，用皮筋固定傳感器，使其傳感器中心與定點位置一致并在接觸面涂抹凡士林，利用聲發(fā)射材料聲學矩陣自動測試系統(tǒng)發(fā)射標準脈沖檢測傳感器與試樣耦合效果和平均波速，脈沖個數(shù)為五個，脈沖寬度為5 μs，脈沖間隔為100 ms。幅值均大于70 dB為耦合良好，記錄此時平均波速。在聲發(fā)射正常采集狀態(tài)下，采用斷鉛法驗證定位精度。分別對各個面中部位置進行測試，結(jié)果偏差小于1 mm為合理。啟動壓力機，實驗采取壓力機軸向位置控制方式，加載速率恒定保持在0.002 mm/min，為使接觸面密實，預載力設置為0.5 kN。此時，聲發(fā)射系統(tǒng)和壓力機同步開始實驗，直至試樣完全破壞，同時停止實驗。共對15塊花崗巖采取單軸壓縮聲發(fā)射實驗，文中選取較典型三組實驗結(jié)果進行具體分析，其他結(jié)論類似，不再贅述。典型樣品基本物理力學參數(shù)如表1所示。

表1　花崗巖基本物理力學參數(shù)Table1　Basic physical and mechanical parameters of granite

2　結(jié)果與分析

2.1基于能量的損傷評價

圖1a為花崗巖破壞全過程應力－應變曲線，圖1b為對應的花崗巖破壞形態(tài)。由圖1可見，峰后曲線出現(xiàn)瞬時局部下滑，實驗過程中有清脆斷裂聲，花崗巖屬于脆性破斷。將全程應力－應變曲線積聚與釋放的能量依據(jù)壓密階段Ⅰ、彈性階段Ⅱ、塑性階段Ⅲ和峰后階段Ⅳ劃分四個區(qū)間。

圖1　花崗巖單軸壓縮應力－應變曲線及破壞形態(tài)Fig.1 Granite uniaxial compression stress-strain curves and failure pattern

試件FX－03和FX－04單軸抗壓強度分別為89.26和89.88 MPa，結(jié)果相近，但彈性階段斜率相差較大，而FX－06強度低于其他兩個試件，楊氏模量與FX－03一致。脆性花崗巖壓密階段明顯，彈性階段較長，塑性階段極短，峰前積聚大量彈性能，峰后瞬時釋放，彈性能部分轉(zhuǎn)化為動能，易造成重大動力災害，產(chǎn)生嚴重后果。由于破壞階段極短且具有超長彈性階段（積聚彈性能），預判難度極大。通過敏銳性較高的聲發(fā)射監(jiān)測手段獲取各階段聲發(fā)射特征參數(shù)變化規(guī)律，從而為破壞失穩(wěn)識別提供指導。從圖1b花崗巖破壞形態(tài)來看，F(xiàn)X－06左側(cè)集中破碎成小塊體，并在中部出現(xiàn)一條未貫通裂紋，曲線峰值階段出現(xiàn)一段平緩期（圖1a），表明微裂紋在此時擴展、貫通，形成局部失穩(wěn)，峰后仍具有一定承載力。FX－04左側(cè)形成主貫通裂紋，由三段一定角度大裂紋拼接而成，峰值階段平緩臺階短于FX－06，破碎成三大塊體，微裂紋較少。FX－03形成縱向主控裂紋劈裂格局，局部微裂紋較少，從曲線來看，峰值階段明顯出現(xiàn)尖端，破裂也是瞬時失穩(wěn)。應力－應變曲線和破壞形態(tài)有較好的一致性。

能量積聚勢必造成壓力和變形增大，而應力和變形是致使損傷加劇的主因，用能量表征損傷程度更具有實際意義。圖2橫坐標加載階段N為1代表壓密完成階段，2代表彈性完成階段，3代表塑性完成階段，4代表峰后整個階段。花崗巖壓密階段儲存的彈性能較少，占峰前積聚能量的4.75%，彈性階段積聚了大量彈性能，占峰前積聚總能量的86.86%，前兩個階段不計入損傷范疇 （不考慮循環(huán)載荷損傷），彈性能卸載后將完全釋放，不對花崗巖損傷做功。塑性階段儲蓄能量相對較少，占峰前積聚能量的8.39%，但在極短時間內(nèi)完成，前期捕捉就尤為重要。峰后階段較離散，主要是破裂形式和程度不同導致的?；◢弾r峰前各階段能量呈現(xiàn)倒“V”形，壓密和彈性區(qū)間占據(jù)峰前積聚總能量的91.61%，對脆性材料損傷影響極低，可忽略不計，但對基于損傷預判極其重要，據(jù)此，從能量損傷比出發(fā)，建立損傷判別式，并對圖2進行損傷分區(qū)，其中一階段為損傷低影響區(qū)，二階段為損傷影響區(qū)，三階段為損傷加劇區(qū)，其中二階段為警示區(qū)，三階段為報警區(qū)。

圖2　花崗巖各個階段能量轉(zhuǎn)化規(guī)律Fig.2 Granite energy conversion law at various stages

對峰前應力－應變曲線進行積分，獲取峰前積聚的總能量，對圖1壓密階段、彈性階段、塑性階段分別積分，計算峰前積聚總能量與三階段能量的比，給出能量損傷程度：

其中，D1為基于能量損傷程度，D1=0表示無損傷，D1=1表示失穩(wěn)破壞。x、y、z分別為壓密、彈性、塑性階段損傷程度，均屬于0到1區(qū)間。當為一級損傷時，取值范圍0＜x＜1，y=0，z=0。當達到二級損傷時，取值范圍x=1，0＜y＜1，z=0。當達到三級損傷，取值范圍x=1，y=1，0＜z＜1。預警區(qū)間，x=1，0.8＜y＜1，0＜z＜1。

在能量損傷公式的應用過程中，塑性階段對應時間較短，發(fā)生危險可能沒有足夠長的時間準備，易造成風險，所以筆者建議選取彈性階段能量80%作為預警點，積聚能量達到該值時，采取減災、避災措施。針對脆性花崗巖，能量損傷比處于損傷一階段波動可以忽視，而達到損傷二階段引起一定重視，超過74.24%預警值應引起重視，在損傷三階段波動處于極其危險狀態(tài)，隨時可能發(fā)生災害。通過損傷二階段塑性轉(zhuǎn)折點劃分，結(jié)合應力-時間曲線，試樣FX－03處于441.57 s為時間預警點，463.17 s為時間報警點，破壞點為471.77 s。通過實驗結(jié)果和能量損傷比法確定損傷危險分區(qū)，可以給出損傷程度值，并提出使用方式和閥值。

2.2基于聲發(fā)射計數(shù)的損傷評價

聲發(fā)射計數(shù)能夠體現(xiàn)裂紋擴展釋放彈性波波動的強度，也就是說通過聲發(fā)射計數(shù)可以反推裂紋破裂的尺度，聲發(fā)射計數(shù)值越大，內(nèi)部損傷越劇烈。由于試樣呈現(xiàn)相同規(guī)律，故選取FX－03進行分析。

依托全程應力－應變曲線，利用origin軟件與聲發(fā)射數(shù)據(jù)進行插值，得到聲發(fā)射計數(shù)與應力－應變曲線關系，為探索損傷規(guī)律的時間效應，將應力－時間曲線與聲發(fā)射曲線組合分析（圖3）。通過聲發(fā)射計數(shù)累計斜率將其分為五個典型階段，聲發(fā)射計數(shù)穩(wěn)定增長階段A、快速增長階段B、急速增長階段C、穩(wěn)定階段D和峰后線性增長階段E，峰后線性段公式為

其中，ε1為應變，n為聲發(fā)射計數(shù)。每個對應區(qū)間給出變化時間節(jié)點。壓密階段和彈性前期階段共同組成穩(wěn)定增長期，說明無論載荷大小均造成損傷的加劇。彈性中期為聲發(fā)射計數(shù)的快速增長階段，此時損傷程度加劇，轉(zhuǎn)折點為峰值強度的74.5%，對應時刻為409.97 s。彈性階段后期聲發(fā)射計數(shù)急速增長，預示著損傷程度即將達到峰值，失穩(wěn)前兆信息，分界點為峰值強度的88.4%，對應時刻為441.55 s。當加載時間到471.77 s時，達到峰值89.24 MPa，出現(xiàn)失穩(wěn)破壞，此時聲發(fā)射進入約12.48 s穩(wěn)定期，損傷達到極值時，聲發(fā)射計數(shù)在此階段基本不再增長，此特性對于鑒別峰后作用明顯，也就是說聲發(fā)射計數(shù)快速增大后緊隨穩(wěn)定期，證明此時已經(jīng)失穩(wěn)破壞。殘余破壞階段，聲發(fā)射計數(shù)呈現(xiàn)微波動線性增長，裂紋不斷擴展貫通形成宏觀裂紋。

圖3　聲發(fā)射計數(shù)-應力-應變-時間關系Fig.3　Acoustic emission counts-stress-strain-time diagram

據(jù)此，筆者將峰前劃分損傷明顯三階段，逐層遞進對損傷程度進行評價，通過聲發(fā)射計數(shù)累計值變化趨勢歸一化處理與損傷程度進行定量評價，給出三個階段的分段函數(shù)損傷演化規(guī)律。損傷一階段（聲發(fā)射計數(shù)穩(wěn)定增長期）擬合符合logistic規(guī)律（R2=0.991 9），損傷二階段（聲發(fā)射計數(shù)快速增長期）擬合符合allometric1趨勢（R2=0.985 3），損傷三階段（聲發(fā)射計數(shù)急速增長期）擬合符合allometric1趨勢（R2=0.983 3），通過階段連續(xù)化組合得到基于聲發(fā)射計數(shù)全過程損傷演化公式：

其中，a、b、c分別為一、二、三階段損傷聲發(fā)射計數(shù)累計值，D2為基于聲發(fā)射計數(shù)損傷程度，E為常數(shù)10。

2.3基于聲發(fā)射能量的損傷評價

聲發(fā)射能量是采集到波形包絡線的積分，能體現(xiàn)每個信號源釋放的能量，裂紋擴展尺度越劇烈（損傷程度越大），釋放彈性波振動幅度越大，所對應能量釋放也就越明顯，故通過聲發(fā)射能量表征損傷程度具有合理性。

分析圖4可知，曲線變化規(guī)律與圖3極其相似，按照聲發(fā)射能量轉(zhuǎn)折點將其劃分成五個階段。聲發(fā)射能量的穩(wěn)定期較長，達到峰值載荷的78.6%，時刻為421.66 s，而快速增長期持續(xù)時間較聲發(fā)射計數(shù)的短，持續(xù)了39.87 s，為預判損傷破壞留出充足時間，在聲發(fā)射能量表征的急速增長期（峰值載荷96.7%），時刻為461.53 s，持續(xù)時間較短，但聲發(fā)射能量斜率極大，說明聲發(fā)射能量對損傷破壞前期極其敏感，峰后依然存在穩(wěn)定期，可以確定其失穩(wěn)破壞，脆性花崗巖失穩(wěn)后聲發(fā)射穩(wěn)定期與破壞時間基本持平。峰后聲發(fā)射能量保持線性增長，計算公式為

其中，ε2為應變，j為聲發(fā)射能量。盡管峰值后總體失穩(wěn)，但局部依然以裂紋擴展形式釋放彈性波，致使局部失穩(wěn)進一步加劇，最終達到完全破壞。

圖4　聲發(fā)射能量-應力-應變-時間關系Fig.4 Acoustic emission energy-tress-strain-time diagram

依據(jù)聲發(fā)射計數(shù)思路，給出損傷演化過程與聲發(fā)射能量累計值的對應關系：

其中，d、f、g分別為一、二、三階段損傷聲發(fā)射能量累計值，D3為基于聲發(fā)射能量損傷程度，e代表自然對數(shù)底數(shù)，約等于2.718。

2.4三種評價方法基于時間的優(yōu)化處理

通過能量、聲發(fā)射計數(shù)和聲發(fā)射能量分別對損傷破壞程度進行定量評價，損傷程度評價的目的是為預判失穩(wěn)破壞做準備，預判時間長短能為減災避災提供條件，所以基于三種評價方法的優(yōu)缺點，以時間為節(jié)點，綜合衡量損傷程度。

以聲發(fā)射計數(shù)最早做出反饋時刻為起點，此時單軸抗壓強度為峰值強度的74.5%，對應時間t2為409.97 s。以聲發(fā)射能量加速增長為第二階段，此時達到峰值載荷的78.6%，時間t1為421.66 s。以聲發(fā)射計數(shù)急速增長為第三階段，此時為峰值強度的88.4%，對應時間為441.55 s。以能量為第四階段，當時間t3達到441.57 s為預警點。以聲發(fā)射能量急速增長為第五階段，此時為峰值載荷的96.7%，時間為461.53 s，以能量為第六階段，當達到463.17 s為時間報警點，最終花崗巖失穩(wěn)破壞。

通過表2可以直觀判斷各種評判方法對應的時間，第一次反饋來自聲發(fā)射計數(shù)，第二次反饋來自聲發(fā)射能量，第三次反饋來自聲發(fā)射計數(shù)，第四次反饋來自能量，第五次反饋來自聲發(fā)射能量，最終第六次反饋來自能量。綜合分析為聲發(fā)射計數(shù)最早報警，聲發(fā)射能量出現(xiàn)第二階段，最終通過能量變化判斷失穩(wěn)。

表2　三種評判方法時間關系統(tǒng)計Table 2 Three kinds of evaluation method time statistics s

3　結(jié)論

（1）花崗巖宏觀破壞形態(tài)與應力－應變曲線峰值瞬時下滑速度存在一致性。通過應力－應變曲線積分得到能量變化規(guī)律，得到各個階段能量損傷比與損傷程度對應關系，給出脆性花崗巖損傷三階段、預警時刻和報警點。

（2）依據(jù)聲發(fā)射計數(shù)和聲發(fā)射能量與應變曲線斜率的變化特征，將曲線分成五個階段，通過峰前三個階段得到損傷演化過程中聲發(fā)射計數(shù)、能量分段函數(shù)方程。與應力－時間曲線結(jié)合分析，給出預判時間點。

（3）通過能量、聲發(fā)射計數(shù)、聲發(fā)射能量與損傷預警時間點對應關系將其劃分預警六級區(qū)間。綜合分析為聲發(fā)射計數(shù)最早報警，聲發(fā)射能量出現(xiàn)在第二階段，最終通過能量變化判斷失穩(wěn)。

致謝：

該研究得到了黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室開放課題：基于聲發(fā)射的巖體損傷表征及流固耦合效應研究；國家自然科學基金：沖擊地壓煤層能量傳遞與引導規(guī)律；國家自然科學基金：煤礦井下應急救援中跨落巷道快速掘進的支持。

［1］徐子杰，齊慶新，李宏艷，等.不同應力水平下大理石蠕變損傷聲發(fā)射特性［J］.煤炭學報，2014，39（S1）：70-74.

［2］李術方，許新驥，劉征宇，等.單軸壓縮條件下砂巖破壞全過程電阻率與聲發(fā)射響應特征及損傷演化［J］.巖石力學與工程學報，2014，33（1）：14-23.

［3］孫強，張衛(wèi)強，薛雷，等.砂巖損傷破壞的聲發(fā)射準平靜期特征分析［J］.采礦與安全工程學報，2013，30（2）：237-242.

［4］吳賢振，劉建偉，劉祥鑫，等.巖石聲發(fā)射振鈴累計計數(shù)與損傷本構模型的耦合關系探究［J］.采礦與安全工程學報，2015，32（1）：28-41.

［5］李楠，王恩元，趙恩來，等.巖石循環(huán)加載和分級加載損傷破壞聲發(fā)射實驗研究［J］.煤炭學報，2010，35（7）：1009-1103.

［6］王述紅，徐源，張航，等.巖體損傷破壞過程三維定位聲發(fā)射試驗分析［J］.工程與試驗，2010，50（3）：19-23，48.

［7］劉春生，王慶華，李德根.鎬型截齒截割阻力譜的分形特征與比能耗模型［J］.煤炭學報，2015，40（11）：2623-2628.

［8］肖福坤，樊慧強，劉剛，等.三軸壓縮下含瓦斯煤樣破壞過程的聲發(fā)射特性［J］.黑龍江科技學院學報，2013，23（1）：10-15.

［9］趙洪寶，尹光志.含瓦斯煤聲發(fā)射特性試驗及損傷方程研究［J］.巖土力學，2011，32（3）：667-671.

［10］楊永杰，王德超，郭明福，等.基于三軸壓縮聲發(fā)射試驗的巖石損傷特征研究［J］.巖石力學與工程學報，2014，33（1）：98-104.

［11］陳炳瑞，馮夏庭，肖亞勛，等.深埋隧洞TBM施工過程圍巖損傷演化聲發(fā)射試驗［J］.巖石力學與工程學報，2010，29（8）：1562-1569.

［12］肖福坤，劉剛，樊慧強，等.瓦斯抽采鉆孔煤體破裂過程聲發(fā)射特性試驗研究［J］.煤礦開采，2013，18（2）：7-10.

［13］XIAO FUKUN，LIU GANG.Test of acoustic emission characteristic and COMSOL simulation of coal-body failure in methane drainage bore-hole under complex stress［J］.Electronic Journal of Geotechnical Engineering，2014，15（K）：2367-2378.

（編輯王冬）

Granite damage acoustic emission evaluation

LIU Gang1，ZHANG Yanjun2，SHEN Zhiliang3，WANG Yifei3，YU Han3，LIU Hongwei3
（1.Heilongjiang Ground Pressure&Gas Control in Deep Mining Key Lab，Heilongjiang University of Science& Technology，Harbin 150022，China；2.School of Mechanical Engineering，Heilongjiang University of Science& Technology，Harbin 150022，China；3.School of Mining Engineering，Heilongjiang University of Science&Technology，Harbin 150022，China）

This paper is concerned with an evaluation of the granite crack extension corresponding damage.The evaluation is performed by using the whole stress-strain curve and acoustic emission signal under uniaxial compression of granite sample and applying the AE energy and AE count and stress-strain curve integral gain energy and thereby obtaining data interpolation using the same time theory；deducing the damage evolution equation using fitting curve and performing the quantitative evaluation of the extent to which granite damage occurs under different stress.The experimental results show that there exists consistency between granite macro failure pattern and stress-strain curve peak transition curve；the determination of the three damage stages、early warning，and emergency alarm of brittle granites is accomplished by using the combination of mathematical analytical formula underlying the energy，AE counts and AE energy and damage degree with stress-time curve analysis；and the division of early warning time into 6 ranges is determined by the advantages and disadvantages of characteristic parameters and sensitivity as well as optimizing damage time sensitive effect.The comprehensive analysis shows that AE counts function by giving the first alarm，AE energy works on the second phase，and energy change provides the final judgment of granite instability.

granite；acoustic emission；damage；energy

10.3969/j.issn.2095-7262.2015.06.009

TD315

2095-7262（2015）06-0615-06

A

2015－10－13

國家自然科學基金項目（51574115，51374097）；

劉剛（1986-），男，黑龍江省伊春人，助教，碩士，研究方向：巖石力學，E-mail：18944630110@qq.com。