三轴压缩煤样破坏规律及剪切强度参数的反演

作者

郝宪杰袁亮王飞赵毅鑫卢志国任波
单位

中国矿业大学（北京）煤炭资源与安全开采国家重点实验室辽宁工程技术大学辽宁省煤炭资源安全开采与洁净利用工程研究中心中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院安徽理工大学煤炭开采国家工程技术研究院中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院
摘要

在提出了等效破裂角概念的基础上,采用正交分析理论,对煤样剪切破坏规律及其主要影响因素进行了分析.结果表明:煤样共有4种破裂形式,随着内摩擦角及围压的减小,易发生破坏的顺序依次为单剪破坏、共轭破裂、张剪破坏、延性破坏;煤样破坏角随着内摩擦角和围压的增大而减小,随着剪胀角的增大而增大;内摩擦角为45°时,均为单剪破坏,内摩擦角为15°时,均为延性破坏.采用峰值强度、等效破坏角、峰值轴向应变、峰值环向应变来反演煤样黏聚力和内摩擦角的方法可以获得单个煤样的力学参数,与实测相吻合,体现了煤样的离散特征.
关键词

三轴压缩煤体剪切参数破坏角
基金项目(Foundation)

国家“十二五”科技支撑计划项目(2013BAB02B01)；国家自然科学基金项目(41272347)；北京市自然科学基金项目(8174072)；辽宁省煤炭资源安全开采与洁净利用工程研究中心开放基金项目(LNTU16KF08)；煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放基金项目(SKLCRSM16KFB07)；国家重点研发计划项目(2016YFC0801401)；
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