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2017年第10期
2017-10-26
198

不同加载速率下类煤岩力学特性及损伤演化规律研究

  • 作者:

    赵振龙
    赵坤
    王晓
  • 关键词:

    煤岩破坏
    煤岩变形
    声发射
    煤岩力学特征
  • 作者单位:

    山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地 山东科技大学矿业与安全工程学院 北京科技大学土木与资源工程学院

摘要

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摘要: 为研究加载速率对试件强度、变形以及破坏形式的影响,利用刚性试验机对类煤岩试件进行了不同加载速率的单轴压缩试验。借助于颗粒离散元程序PFC建立了煤岩平行黏结颗粒模型,并对不同加载速率下试件内部损伤破裂的声发射信息进行了实时记录;基于数值模型的声发射信息建立了煤岩损伤演化方程。结果表明:随着加载速率的增大,试件单轴抗压强度增大,并且试件破坏形态从多宏观断裂面的Ⅹ形、V形、Y形向单一宏观断裂面转变,整体破碎程度降低;随着加载速率的增大,试件变形破裂过程中,应力峰值附近的声发射率明显升高,表现出声发射活动更为剧烈;试件损伤演化过程基本上分为初始损伤阶段、损伤稳定发展阶段和损伤迅速发展阶段,加载速率对损伤演化的影响主要集中于损伤稳定发展阶段,即加载速率越大,试件越早进入损伤稳定发展阶段。
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