小波分析在声发射资料处理中的初步应用

针对声发射数据分析的一些难点，把最近20年发展起来的小波技术引入声发射资料处理中，分析证明结果可靠。它在本中的应用有：（1）提取有效信息。小波强大分解（细化0能力可用来从高口音中找出有效记录，分解合成时可以去掉不理想的通道，使声发射数据更加“规则化”，有望实现到时自动判读。（2）对相互叠加的事件进行有效分离。结合全波记录，可使事件尽可能少丢失，提高声发射数量统计及b值计算等的精度。（3）使成份复杂的声发射波形数据分离成具有单一特征的波，但分解后的波究竟属于P波还是S波，甚至面波，尚难确定。     

加卸载响应比(LURR)理论的实验研究

利用大尺度岩石试件破坏声发射实验，对加卸载响应比(Load/Unload Response Ratio)理论进行了实验研究。实验采用的加载条件力求能够模拟地下岩石的复杂受力过程。在加载过程中，岩石试件内部出现的损伤用声发射技术进行了记录。实验数据经过分析之后所得的结论与加卸载响应比理论预测的结果相符合。把加卸载响应比值Y的变化情况与声发射事件定位的过程相对比，也可以进一步看出岩石材料内部的损伤发展过程与加卸载响应比Y值的变化具有一致性。而高Y值的异常情况出现，又是在材料发生最终破坏之前，所以，可以用加卸载响应比理论定量地分析岩石试件损伤演化情况，从而对岩石材料的破坏及地震做出预测。实验结果再一次验证了加卸载响应比理论。     

慢地震慢前兆的机制研究

通过岩石高温高压破裂实验与有机玻璃破裂试验的应力—应变曲线对比、地震波形记录(观测资料)与试样破裂波形(实验资料)对比、地震前后定点应变与主破裂前后应变形态变化的对比，认为慢地震是临界或亚临界破裂或预先滑动所致，是低频应变波动。它是材料屈服、弱化或塑性变化的必然结果。而慢前兆则是临近大地震(大破裂)前出现的诸如形变、低频地震波(破裂弹性波)等的短期及临震前兆现象，它比较可靠。但由于许多岩石主破裂前并无明显的临界破裂或预滑动现象，也并非所有岩石都一定出现明显屈服，所以也并非每个地震前都有慢地震，因此，也就不一定都出现低频波动。从而，也并不一定都出现相同的短期、临震前兆现象。     

前驱地震波的试验研究及波谱分析

研究了含预置裂纹的有机玻璃试样在加载实验过程中，大破裂之前出现的长周期、小振幅低频事件，并与大地震前可能出现的同类现象（即前驱地震波）进行了对比研究，根据波形记录和频谱分析得出：前驱地震波是地壳介质的长周期波动，是一种客观存在的前兆特征，具有短临前兆意义。     

A new method for testing pile by sin- gle-impact energy and P-S curve

Introduction Through many year's practices by vast numbers of scientific and technological workers andefforts from all aspects, the dynamic testing method of high-low strain has formally entered intothe technical code of foundation pile test of construction at last (The Industry Standards of thePeople's Republic of China, 2003). The striking mode of the dynamic testing method of high strainis stipulated as hammer in the code, the striking of rocket can also be used. The latter is widely…     

单轴实验时的加载速率与声发射特征

通过单轴压缩云南大理县大理岩试验发现:岩石主破裂前,若加载速率太高或太低,且为完全脆性破裂时,则几乎没有声发射事件,即很少有前破裂发生。主破裂前若加载速率适当且有延性变化时,则有众多声发射事件,对这些声发射事件用类似于余震频度衰减公式分别求出事件率随时间和事件率随轴向应变的衰减系数(h_t、h_ε),结果表明随应力增大衰减系数有个低值阶段。同时指出了声发射仪记录事件的不确定性对分析实验结果可能有的重要影响。     

裂缝尺度对剪切破裂能的影响

采用大理岩圆柱试样,与轴线约成30角预制不连续裂缝,再用环氧树脂胶接,以实验观测裂缝尺度及其填充物对剪切破裂能的影响.结果表明:当裂缝相对面积从0增加到90%时,破裂能从(6.92.1)103焦耳/米2逐步降到(0.60.5)1O3焦耳/米2;而使用 Knopoff方法和引入滑动弱化模式后的方法,求得的理论应力降几乎不变.它们与实测应力降的比却逐步增大并达到10.同时,分析了地震时和岩石破裂时的应力降差别很大,以及不同方法所得破裂能差别很大的原因,认为断层的蜂窝状接触对上述问题可能有重要影响.      

地震前后地震波卓越频率的变化及多点滑移拟合法的应用

本文以1985年4月18日云南禄劝地震为例,用不同拟合法探讨了地震波卓越频率衰减系数α值在大地震前后的特征变化。结果发现:单台单震拟合的α值有趋势变化,但误差范围较大。而单台三震拟合的α值有明显的特征变化,并且误差范围显著减小。同时单震双台拟合的α值的变化特征也相当突出。它们均在禄劝6.1级地震前约2年,α值开始下降并有持续低值阶段。平均下降幅度约为正常值的40％到60％,最大下降幅度约60％到80％。这表明,经过适当处理,是可以根据频率衰减系数的变化来预报地震的。     

大理石板中心受压至断裂时P波速度变化的实验研究c

本文叙述无水注入情况下,中心受压的大理石板(60060020毫米)破裂前,P波走时变化的实验结果。 路径穿过未来裂缝、靠近受压中心时,走吋上升一回降;不靠近受压中心则走时只上升。路径近于平行且靠近未来裂缝,走时一般不变。路径不穿过未来裂缝和受压中心,发射点附近形变小时,走时不变;发射点附近形变大时,走时一般下降。路径穿过受压中心吋,有些走时先上升后恢复再下降。有些则下降后回升。 这说明在岩石破裂前,破裂孕育区附近同时存在P波速正负异常区和正常区。 同时还观测到,P波速度负异常区随中心压力增加逐步扩大。 由裂缝一侧波源所得的正常区正好是由另一侧波源所得的负异常区。      

远场和超远场前兆的模拟实验研究

在岩石试件、传压块体（包括岩石和钢块）和压机架上布设应变观测点，观测研究它们在岩石试样破裂孕育过程中的变化特征。结果发现，岩样临破坏前除岩样上各个测点都出现异常变化外，同时较远处的测力元件、传压块体和压机架上的应变也出现了突变或扰动前兆异常。岩石试样外部测点的应变特征变化在极临近主破裂时才有反映。而岩样上的测点除极临近主破裂时有突变和扰动外在离主破裂较早时已有反映。岩石试样外的测点距岩样约25－90cm，约为破裂尺度的3－10（多）倍。这表明在孕震区以外很远的地方都可能出现前兆异常。并初步探讨了形成远场前兆的原因。