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单轴加载下热处理混凝土声电信号特征 消防理论研究 王雪妮13, 李 忠 辉 12 3, 钮 月 1 _ 3, 孔 艳 慧 13 1.中国矿业大学安全工程学院， 江 苏 徐 州 221116; 2.中国矿业大学煤炭资源与安全开采重点实验室， 江 苏 徐 州 221116; 3.中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室， 江 苏 徐 州 221116 摘 要 为研究火灾发生后混凝土力学性能变化及结构失稳 的前兆特征， 对混凝土试样进行20、 100、 200、 300、 400 t的热处 理 ， 并进行单轴压缩实验， 监测试样受载破坏过程的声电响应信 号， 识别结构失稳的前兆特征。结果表明 高温热处理后， 混凝土 试样的外观颜色、 内部结构及力学性质均发生了变化， 且目标温度 越高， 试样外观的色变越显著， 裂隙发育越丰富， 峰值应力越低， 而 峰值应变越高； 随着目标温度的增高， 声发射信号和表面电位信号 更加活跃,且两种信号的响应与裂纹的扩展密切相关， 能够反映试 样内部结构损伤演化的过程； 对声发射及电位的时序信号进行变 异性系数统计， 结果表明声发射的变异性系数在试样受我过程中 相对稳定， 并在试样失稳前具有快速增大至峰值的异常响应， 可作 为判断试样结构稳定性的前兆。相比声发射信号， 电位信号的变 异性特征在试样受栽初期处于较高值， 随后下降， 并在试样失稳前 快速增大至峰值。 关键词 混凝土； 单轴压缩； 热处理； 声电信号； 变异系数 中图分类号X913.4,TU5 2 8 文献标志码A 文章编号 1009-0029202005-0585-06 随着城市化进程的快速发展， 建筑物逐渐向高层次、 群居式的建筑方向发展， 混凝土因其强度高、 耐久性好、 塑 性良等特点在建筑物中得到了广泛应用。当建筑物发生 火灾时， 消防员通常采用水灭火的方式进行救援， 此时混 凝土在受到高温处理后再经受急剧水冷过程， 会导致其力 学性能劣化， 诱发甚至加速混凝土结构的变形和坍塌。这 将为消防救援工作带来严重的阻碍， 对火灾现场的人身安 全及财产救护造成严重威胁。 前人的研宄表明， 混凝土受热处理后会通过物理与化 学两方面的作用改变其力学特性。Gluekler观察到混凝 土结构表面在发生建筑火灾时发生了局部破坏以及水分 ......................................“III,Hit,Ill...............................■.................................................................................Ill........................... tion；； combined interface；； high temperature；； reliability；； Monte Car lo 作者简介 蔡 斌 （ 1978-,男， 满族， 吉林长春人， 吉 林建筑大学土木工程学院主任， 副教授， 博士， 主要从事混 凝土结构抗火及可靠性研究， 吉林省长春市新城大街 5088 号， 130118。 收稿日期 2020-01-05 释放。任纬航对3 种不同混凝土试样进行高温及射水冷 却实验， 研究了射水时间长短以及射水压力对冷却作用效 果的影响。混凝土受高温作用时， 内部粗骨粒在高温下发 生化学反应， 导致部分介质的分解、 挥发， 改变其组分； 另 一方面， 骨料受热膨胀变形， 胶体在水分挥发后收缩变形， 介质间的不协调变形会诱发裂纹的产生和扩展， 改变混凝 土的力学结构。而当混凝土受到快速的水处理后， 会使表 面温度迅速降低， 表面与内部结构过大的温度差将使凝土 结构内部产生热应力， 改变混凝土内部的应力分布， 造成 结构损伤形成热冲击破坏。因此， 研宄经高温及水冷作用 后混凝土材料的力学性能的改变及结果稳定性的监测很 有价值， 对于建筑火灾发生后的消防救援工作的部署与措 施的采取均具有指导意义。 研究表明， 混凝土等材料在受载破裂过程中发生结构 损伤， 能够将外载作用积累的弹性能以声波及电磁能的形 式释放出去， 由此产生声发射及电位现象。声发射与电位 的响应特征与混凝土的应力状态及损伤的演化密切相关， 有望作为监测识别混凝土失稳破裂的前兆特征。纪洪广 通过对混凝土破裂全过程的声发射信号进行动态监测， 认 为声发射信号对混凝土结构的损伤具有异常响应前兆特 征， 可以作为判断混凝土材料临界断裂的标志。Kong研 究了不同温度处理后的砂岩单轴压缩过程中的A E 频率 与振幅特性， 表明随着载荷的增大， 砂岩的变形和破裂增 大 ， 但低频信号总体高于高频信号。李忠辉、 刘贞堂通过 实验发现混凝土在损伤破裂的过程中产生的电位信号与 混凝土力学性能具有良好的对应性。 目前， 针对于高温处理后混凝土受载破坏过程中声电 响应与结构失稳前兆特征的研究尚处于空白状态。基于 此 ， 笔者通过实验研究的方法， 对混凝土试样高温处理后 进行喷水冷却， 通过单轴压缩的方法对试样进行加载直至 失稳破坏， 监测试样损伤演化过程中声发射与电位信号的 时序变化， 试图识别混凝土受载破坏导致失稳破坏的前兆 特征。对于混凝土的耐火性能及髙温灾变后结构稳定性 的评估具有重要的意义， 拥有广阔的应用前景。 1高温下混凝土试验设计 1 . 1 试验系统 实验系统如图1 所示， 主要由加热系统、 加载系统、 电 磁屏蔽系统、 电位采集系统及声发射采集系统组成。 基金项目 国家自然科学基金面上项目（基金项目 国家自然科学基金面上项目（51674254煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主项目（煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主项目（SKLCRSM15X03 消 防 科 学 与 技 术2020年5月 第39卷 第5期 585 1 加热系统， 主要由HTL-400EX 加热板组成， 可 以根据编写的程序实现升温、 恒温及降温阶段， 最高加热 温度450 C 2 加载系统， 由新SAN S型 YAW 4036微机控制 伺服压机， 控制系统能实现力控、 位移控、 力保持等多个功 能， 其相对误差为1 ， 具有力闭环控制、 恒应力控制和载 荷保持功能， 能够实现等负荷加载。 3 电磁屏蔽系统为GP6 电磁屏蔽室， 屏蔽效果在 85 d B 以上， 可以减少外界较强电磁场、 噪声和空气流动对 实验信号的干扰。 4 电位采集系统， 主要由数据采集装置、 前端放大器 及控制器组成， 具 有 1 6 个电位采集通道， 分辨率为16 bit。信号采集频率有两个档位可供选择， 信号采集低频为 1 〜100 Hz,高频为 100〜1 000 Hz。 5 声发射信号采集系统， 选用的是Rock Test For Express 8 全数字化声发射监测系统， 该系统可同时进行 24个通道的数据采集与分析， 配套有a 系列及NANO系 列声发射探头， 可进行三维定位。 1 . 2 试样制备 试验所用混凝土试样按照GB 50010- 2010 混凝土 结构设计规范 规定制作， 设计强度等级为C25,试样尺寸 设 计 为 100 mmXlOO mmXlOO mm， 机械搅拌后振动合 成 ， 并在室内自然环境下养护28 d， 养护完成后在通风良 好的地方干燥3 个月， 试样配合比见表1 所示。 表 1混凝土试样的配合比 设计强度设计强度 等级等级 42.5 硅酸盐水泥硅酸盐水泥 /kg/m, 碎石粒径碎石粒径 5〜 25 mm /kg/m3 砂子砂子 /kg/m 水水 /kg/m 水胶比水胶比 实际抗压实际抗压 强度强度 /MPa C25278.3310.558461630.5330.13 1 . 3 试验方案 根据实验设置的目标加热温度， 将实验设置为5 组， 每组 取 3 个混凝土试块进行实验， 目标温度分别为20、 100、 200、 300、 400 t , 试样操作按以下步骤进行 1 将混凝土试样以5 C/min加热到目标温度。 2 当试样达到目标温度后， 加热板停止升温， 并保持 目标温度恒温90 min,以确保混凝土试样内部温度与表面 相同。 3 加热完成后， 将试样放置在室内静置48 h 后进行 加载试验。 4 设置声发射采集系统参数， 设置前置放大倍数为 40,门槛值45 dB,采样频率为1 MSPS,采样长度为1 k。 5 试件表面探头与电极布置， 如图2 所示。参照图2 将不同编号的应变片、 电极片和声发射探头粘贴到试样表 面对应位置。电极片通过导电性优良的石墨膏与试样表 面充分耦合， 声发射探头与试样表面通过凡士林充分 耦合。 6 将试样置于压机实验平台之上， 并在试样底部及 顶部放置绝缘板， 隔绝压机金属部件的带电干扰。 7 准备就绪后， 启动表面电位和声发射采集系统， 并 同时启动压机， 直至试样结构失稳破坏。压机加载方式为 力控， 加载速度300 N/s。 8 试样发生失稳破坏后， 停止压机加载， 同时终止声 电数据的采集。 c 观察面对立面 观察面对立面 （（d 观察面相邻左面 观察面相邻左面 图 2试件表面探头与电极布置示意图 2实验结果与分析 2 . 1 不同温度下混凝土表面宏观现象及分析 对同组混凝土试样在不同目标温度下的表面宏观现 象进行分析， 当加热区域温度小于100 t 时， 混凝土的表 面没有产生特殊现象， 且壁面没有水蒸气逸出。目标温度 200 C时， 在试样底部靠近加热板的位置有少量水蒸气生 成； 试样加热到300 受热面附近的区域有水蒸气产生， 且随着温度的继续升高， 水蒸气增多， 恒温加热一段时间 后， 水蒸气消失， 试样自然冷却后可以观察到受热面有少 量裂纹产生， 且受热面的颜色由白色变成浅粉色。试样加 热到400 t ， 试样的加热面的上部分出现大块“ 水渍” ， 随 着加热时间的增长， 该区域不断上移， 试样表面产生的水 蒸气也在不断增多。在进入恒温阶段的1 h 后， 水蒸气慢 慢减少， ‘‘ 水渍” 区域逐渐消失， 经室温冷却后的试样表面 颜色与300 C处理的试样颜色一致,但表面裂纹数更多。 通过对混凝土加热实验过程中的表面宏观现象分析 可得， 不同处理温度对混凝土裂隙发育和外观色变有不同 的影响。随着目标温度的升高， 试样表面裂隙发育更明 a 观察面 观察面 586 Fire Science and Technology,May 2020, Vol 39,No.5 显， 这是由于混凝土试样内部的自由水和结合水在温度作 用下蒸发， 产生移动趋势， 但由于试样内部结构的限制以 及互不贯通的孔隙结构会阻止内部水汽的移动， 使内部孔 隙压力增大， 促使裂隙的生成和发育。随着温度的升高， 水分蒸发越明显， 裂隙发育程度越高。此外， 在较高温度 作用下， 混凝土试样内部的水化铁酸钙（ Ca0 Fe2 0 3H20 与氢氧化钙CaOH 2在温度作用下发生化学反应， 生成 红褐色沉淀氢氧化铁（ FeOH 山导致试样受热面会由白 色变成浅粉色。 2 . 2 混凝土变形破裂声电特性实验结果与分析 2 . 2 . 1 载荷与声电信号实验结果及分析 混凝土试样受到外力载荷作用， 内部的能量会以弹性 波的形式释放出来， 研宄混凝土试样在整个破坏过程中的 声发射和表面电位信号的响应有助于揭示混凝土内部的 裂纹扩展规律。混凝土试样在单轴压缩过程的声电信号 变化情况， 如图3 所示， 每组取一个试样将采集到的声电 信号进行分析， 其中声发射信号以A E 传感器收到的信号 为例进行分析， 表面电位信号以Ch5、 Ch7、 Ch9 三个通道 0 200 400 600 800 时间时间/s a 20 X 12 10 8 6 30 25 200 1 温度处理后的混凝土试 样 ， 声发射计数变化趋势较常温更加明显， 电位信号的积 累加剧， 原因可能是随着温度的升高， 试样脆性增大， 内部 的裂隙增多， 形成更多的裂隙贯通发育； 当试样加热到 400 1 时 ， 试样的声发射计数较常温下和200 C 曲线更加 密集， 电位信号增长趋势加大， 对应内部破裂的增多。 3应力加载后期（ 应力与峰值应力比值为80〜 100,试样在载荷作用下达到临界破坏点， 内部的裂隙 大量汇合贯通， 形成宏观主破裂。不同温度处理后的混凝 土试样在这一阶段表现出相似的规律， 声发射信号密集出 现 ， 且持续增加， 在临界破坏点附近达到极值； 电位信号不 断积累， 直到试样破裂， 这一阶段曲线的倾斜程度在不断 增加， 且在大破裂发生前的极短时间内出现小幅度的突降 而后快速增大的趋势。说明声电信号对混凝土试样的微 观破裂和宏观破裂都有较好的反应。 2 . 2 . 2 不同温度处理下混凝土试样峰值应力应变情况 不同目标温度下处理后混凝土受载破坏峰值应力及 峰值应变， 如图4 所示。峰值应力与应变数值均取自每组 试样平均值。20 t 试样的抗压强度最大， 随着温度的增 加 ， 混凝土材料的峰值应力随温度的升高整体呈下降趋 势， 表明混凝土的抗压强度受温度影响不断降低,400 t 处 消 防 科 学 与 技 术2020年5月 第3 9卷 第5期 587 测试值进行计算得出的， 说明在试样破裂前声发射计数信 号波动小， 数据的均匀程度高。当试样承受载荷在临界载 荷的区间内， 微裂纹迅速发展为宏观裂缝， 此时声发射信 号急剧增加， 声发射计数信号变异系数明显增大。通过与 混凝土破坏过程的载荷曲线相对比， 声发射变异系数在12 附近所对应的载荷通常在破坏载荷的80/。 〜90范围， 故 声发射计数变异系数超过12可以作为混凝土破坏的前兆 点。且变异系数随温度的增加而减小， 说明随着温度的升 高， 混凝土破坏过程中产生的声发射信号间的波动越小, 信号间的相关性越弱， 验证了随温度的增大， 混凝土的结 构性能发生劣化， 在受载的前中期会出较大量的裂隙贯通 和发育， 致使声发射信号活跃程度增大。 0 00 200 300 400 500 600 700 800 900 时间时间/s 图图5声发射计数变异系数曲线声发射计数变异系数曲线 2表面电位信号的统计分析。电位信号变异系数曲 线 ， 如图6 所示。可以看出， 混凝土试样在单轴压缩过程 中的表面电位信号变异系数变化趋势大致相同， 经过先减 小、 再稳定波动、 再突增的变化趋势。在单轴加载初始阶 段， 表面电位信号有较大的波动， 这是由于在加载的前10 s 由于压头不平或者局部小破裂的产生而导致的， 随着加 载进程的变化， 试样内部裂纹稳定扩展， 信号变异系数趋 于稳定并逐渐减小。应力加载中期阶段， 混凝土试样的表 面电位信号变异系数在0.01〜0.06范围内稳定波动； 混凝 土所受载荷达到临界值附近， 试样破裂， 变异系数突增， 通 过与破坏过程的载荷曲线相对比， 除 300 t 作用下的混凝 土， 各温度混凝土相关系数为0.5附近对应的载荷均在破 坏载荷的80〜90范围， 可以将变异系数0.5作为混凝 土破裂前的表面电位信号前兆信息。且随着温度的升高 变异系数有降低趋势， 这是由于温度的作用， 使混凝土力 学性能降低， 结构的稳定性变差， 在加载的前中期阶段产 生更多的裂隙扩展和发育， 信号出现阵发性的突增变化, 信号间的相关性变弱。 综合分析以上实验结果可以得出 温度对混凝土试样 的力学性质和外部表征均会产生影响， 随着温度的升高， 混凝土内部的水化物受热分解， 自由水和结合水在温度作 用下逸出， 导致骨料和混凝土之间的热应力分布不均， 试 样表面出现裂隙， 且混凝土的峰值载荷随温度升高呈下降 趋势， 峰值应变随温度升高而增大。混凝土试样在单轴压 缩过程中裂隙的产生、 发育和贯通， 产生压电效应， 裂隙壁 面间的摩擦产生电荷分布， 对这一过程的声电信号进行同 Fire Science and Technology,May 2020,Vol 39,No.5 20 0 100 200 300 400 温度温度/C 图图4峰值应力应变曲线峰值应力应变曲线 2 . 2 . 3 声电指标统计分析 高温作用后混凝土单轴压缩声电实验结果表明， 混凝 土试样在主破裂发生前声电信号均有大幅度异常增大现 象， 说明混凝土在破裂发生前处于不稳定的状态。声发射 信号和表面电位信号的异常波动会受到量值本身的影响， 尤其是在两组数据平均值水平相似的情况下， 很难以一个 定量化的数据作为数据波动异常的指标。因此， 通过引入 变异系数， 衡量声发射和电位信号在临界破坏期的异常特 征 ， 并且以该指标作为判断混凝土失稳破坏可能性大小 依据。 对于某时间序列信号XW， 定义 x w {r⑴, r2,x 3, , r}， 变异系数计算见式1。 c . v ; xioo ----------- 1 J-1 式中 C. V 为变异系数； S 为时间序列数据标准差； S为时 间序列数据均值； n 为数据点数;z , . 为对应于 r〇 的数据点。 以高温作用后混凝土单轴压缩过程中监测到的声发 射、 表面电位信号作为目标时间序列， 统计了不同温度作 用后混凝土声发射计数信号和表面电位信号的变异系 数值。 1声发射计数的统计分析。声发射计数变异系数曲 线 ， 如 图 5 所示。可以看出， 不同温度作用后的混凝土试 件在单轴压缩过程中产生的声发射计数变异系数变化趋 势基本相似。应力加载初期和中期， 试样声发射信号变异 系数在1.27〜2.79范围稳定波动， 且随着处理温度的升高 变异系数有增大趋势， 但声发射计数变异系数变化幅度不 大， 这些数据是在混凝土试样尚未发生大破裂之前取得的 588 理后的试样抗压强度最小， 比常温下试样的抗压强度下降 了 12.10。各温度下的峰值应变值相差不大， 整体来看 有随温度上升的趋势。此外， 100 1 作用下的试样应变值 略有下降， 200 t 作用下峰值应力值较常温下略有上升， 经 分析是由于混凝土试样在温度作用下， 内部自由水受热蒸 发 ， 导致凝胶体的二次水化， 使结构密实， 混凝土强度增 加。比较不同温度作用下峰值应力、 应变的变化趋势， 说 明温度会改变混凝土内部受力状态， 促进裂隙的发育和扩 展， 导致混凝土变形能力增大。 2848 -20 C 一一 100 V 一一 200 V 一一 300 C 400 C | ■ 峰 值 应 力 峰 值 应 变峰 值 应 力 峰 值 应 变I 0.037 3 25.815 23.937 21.982. 6 4 2 0 8 6 2 4 6 3 2 1 6 2 5 4 2 2 2 2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 时间时间/s 图图6电位信号变异系数曲线电位信号变异系数曲线 步监测， 可以较好地反映试样的裂隙发育过程。不同温度 处理后的试样表现出不同的变化趋势， 但声发射和表面电 位信号都会经历从初期的信号小波动， 中期的平稳增长, 到破裂发生的突增过程。较高温度处理后的试样声电信 号表现出更加活跃的趋势， 说明温度会加速内部裂隙的增 加 ， 导致混凝土的脆性加大， 承载能力降低。对收集到的 声发射和电位信号进行变异系数分析， 声发射信号和电位 信号在破裂发生前期在一定范围内稳定波动， 大破裂时会 发生突变， 试样在临界破裂时表现的信号异常部分可以作 为识别损伤破裂的前兆信息。 3结 论3结 论 1 高温处理后， 混凝土试样的外表颜色和内部结构 均发生了变化。随着温度的升高， 混凝土试样受热面温度 由白色变成浅粉色， 表面裂纹增多。 2 对混凝土试样进行单面加热后， 混凝土的力学性 质发生了变化， 峰值应力随着温度的增加呈下降趋势， 应 变呈上升趋势， 总体变化幅度不大。 3 声发射信号和表面电位信号随着单轴加载过程中 力的变化而呈现不同的发展趋势， 且随着处理温度的升 高， 声发射信号和表面电位信号更活跃。通过对单轴压缩 过程中的声发射和电位信号响应情况对比发现， 声电信号 对于裂纹的扩展和发育有较好的对应性， 说明声电信号可 以在一定程度上反映混凝土内部结构损伤发展的过程， 且 对于混凝土临界破裂的识别有一定的意义。 4 声发射信号变异系数前中期维持在1.27〜2.7 9 内 的现象可作为损伤稳定发展的标志， 变异系数超过12时， 表明混凝土破坏； 表面电位信号变异系数出现下降稳定波 动、 再上升的趋势， 变异系数维持在0.01〜0.06可作为损 伤稳定发展的标志， 变异系数大于0.5时试样发生破坏。 参考文献参考文献 [1] 李志卫， 肖建庄， 谢青海， 等李志卫， 肖建庄， 谢青海， 等.高温后高强混凝土受压动态损伤高温后高强混凝土受压动态损伤[J].工].工 程力学程力学,2017,34278-84. 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Key Laboratory of Coal Mine Gas and Fire Prevention and Control of 釤哝眯 消 防 科 学 与 技 术2〇2〇年5月 第3 9卷 第5期 589 消防理论研究 华山松林地表可燃物着火及蔓延特征研究 龙腾腾、 向 临 川 \ 闫 想 想 \ 高 磊 ％ 王 秋 华 \ 叶 彪 \ 陈 启 良 3 1.西南林业大学土木工程学院， 云 南 昆 明 650024; 2.中铁二局集团有限公司城通分公司， 四 川 成 都 610036;3.云南森林自然中心， 云 南 昆 明 650224 摘 要 在摘 要 在云南森林自然中心石关和园宝山华山松连续分布 区设置样地， 沿对 角 线 设 置6块2 mx2 m块小样方取样， 采用 200 cmxl20 cmx32 cm铁质燃烧床进行实验， 将燃烧床坡度设置 为 10,测定可燃物的引燃时间、 续燃时间、 无焰燃烧时间、 热辐射 特征以及烧损率等参数， 表征其着火特征和蔓延特征，结果表明， 两处地表可燃物引燃时间为1〜3 s，易引燃； 石关上坡火续燃时间 相 对 较 短 ， 约150 s ;园宝山下坡火无焰燃烧持续较长， 最长达 345 s ,园宝山上坡火速率均大于石关上坡火速率； 上坡火的损烧 率最高为88.29,下坡火最高为76.13 。 。 关键词 华关键词 华山松;地表可燃物； 着火特征； 蔓延特征； 火行为 中图分类号中图分类号X 954,S762.1文献标志码文献标志码A 文章编号文章编号1009 0029202005-0590-03 华山松是云贵高原上常见的针叶树种， 耐寒性强， 对 自然生态系统具有较强的适应性和更新能力。研究华山 松纯林地表可燃物的燃烧行为， 可为不同气候下的华山松 纯林可燃物管理提供参考。 1研究地概况 云南森林自然中心地处滇中高原滇池盆地边缘浅切 割地带， 位于昆明市东北近郊。总占地面积1 801.0 hm2, 其中林地面积占比97.17， 森林覆盖率为84.85/。 ， 林木 * ““11 III,..“Ill,“1111,..-■III,,Ill Ill, Ill”... lit,■■“III lilt ill Ill, the Ministry of Education, China University of Mining and Tech nology, Jiangsu Xuzhou 221116, China Abstract To study the change of mechanical properties of concrete and the precursory characteristics of structural instability after fire, the uniaxial compression experiments were carried out on con crete specimens after heat treated at 20, 100, 200, 300, 400 to monitor the acoustic and electrical response characteristics of the specimen under load failure, so as to identify the precursory fea tures of structural instability. The results showed that the appear ance color, internal structure and mechanical properties of concrete changes after healed. With the higher temperature, the more obvi ous color change and the more abundant crack development and the lower maximum stress, the higher maximum strain. AE signal and AP signal become more active with the increase of temperature and the response of the two signals is closely related to the crack growth, these two signals can reflect damage evolution process of the internal structure of the specimen. The AE signals and AP sig nals were statistically analyzed by variability coefficients. The re* 绿化率为85.76。云南森林自然中心主要的植被类型有 暖温带针叶林、 半湿润常绿阔叶林和针阔叶混交林。 2研究方法 2 . 1 外业调查 2019年 2 月（ 防火期内连续干旱近10 d 后） ， 在园宝 山（ 采 样 温 度 13.28 t 、 湿 度 36和石关（ 采样温度 22.06 t 、 湿 度 19两处选取连续性较好、 人为干扰较少 且具有代表性的样地（ 20mX10m各 2 块。详细记录样 地地理位置、 坡度、 坡向， 并测得树高、 枝下高、 胸径， 估测 林分的郁闭度， 用于计算林分的密度。每个标准样地内沿 对角线设置6 块 2 mX2 m 小样方， 取样后用便携式电子 天平精度0.01 g称鲜重后装进信封并密封备用。 2 . 2 实验与计算 2 . 2 . 1 实验方法 在实验室设置200 cmX120 cmX32 cm铁质燃烧床， 为减少热量损失， 底部贴附2 cm厚石膏板。为剔除风对 燃烧的影响， 将燃烧床坡度设为10。用从燃烧床底部由 下至上点烧模拟上坡火， 从燃烧床顶部由上至下点烧模拟 下坡火。为将采集的地表可燃物尽可能恢复到野外状态， 将可燃物均匀铺在燃烧床内， 用钢卷尺沿对角线测量厚 度， 测 5 个点并取平均值。记录引燃时间、 续燃时间以及 .............................................1111,....................................I l l , 1||l , , . . . Mi l l , I I I ,..............III suits showed that the variability coefficient of AE signal is relative ly stable during the loading process of the vSample, and it has a rap id increase to peak as abnormal response before the sample is unsta- ble, which can be used as a precursor to judge the structural sta