• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
分级循环加卸载煤体变形破坏特征试验研究
  • 作者

    李树刚刘思博林海飞双海清李磊明于涵旭罗荣卫

  • 单位

    西安科技大学安全科学与工程学院教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室煤炭行业西部矿井瓦斯智能抽采工程研究中心

  • 摘要

    瓦斯抽采钻孔在采动影响下所处的应力状态比较复杂,随着工作面的推进,经历复杂的加载和卸载共同作用。为深入研究采动影响下煤体钻孔变形破坏特征,通过开展单调加载及分级循环加卸载试验,分析不同加载路径下试样强度特征,并结合数字散斑技术(XTDIC)分析试样单轴压缩过程中裂纹扩展及孔周位移演化规律,通过布置“虚拟引伸计”分析试样局部化带位移演化特征。结果表明:与单调加载试样相比,分级循环加卸载路径下抗压强度减小,减小幅度为4.59%;分级循环加卸载路径下,含钻孔试样的最终破坏是由远场裂纹与钻孔两侧的剪切裂纹贯通形成宏观破裂带导致,不同加载路径下试样破坏模式均为拉剪复合破坏,破坏形态呈“X”状;试样加载顶点与卸载低点的张拉、错动位移随着循环次数增加逐渐增大,呈波动上升趋势,并且在时间上滞后于应力变化;孔周位移测点层位越高,试样加载至相同时刻的位移值越大,分级循环加卸载路径下试样在卸载阶段,测点位移有轻微的恢复现象,最大恢复量为0.149mm,位移随时间增长表现为“台阶式”递增现象。


  • 关键词

    分级循环加卸载裂纹演化局部化带位移虚拟引伸计抽采钻孔

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