三轴压缩下不同岩性煤岩体的强度及变形特征

摘要：

煤矿井下存在多种岩性的煤岩体,其力学强度和变形特征直接影响巷道支护效果.利用CRIMS-DDL600电子万能试验机,进行了不同围压下砂岩、矸石与煤样的三轴压缩试验,采用莫尔准则诠释了不同岩性的试样破坏角大小不等,通过图形对比和现象分析,得到了围压对3种不同岩性的试样应力、应变曲线及变性特征的影响.结果表明:3种性质的试样三轴压缩过程中都经历了初始压密阶段、弹性阶段、屈服阶段与破坏阶段,且围压越大,试样初始压密阶段越长;在试验加载的围压范围内,3种性质的试样破坏形式并不相同,且3种不同岩性的试样破坏角大小相差较大,砂岩破坏角最大,煤破坏角最小,3种性质的试样其峰值强度随着围压的增大而增长;3种性质的试样符合Coulomb强度准则,依据莫尔应力圆给出3种试样内聚力和内摩擦角的大小;随着围压的增大,3种性质的试样弹性模量呈增大趋势,且围压对试样弹性模量的影响因试样类型的不同而不同.

关键词：三轴压缩、围压、破坏形式、峰值强度、弹性模量

所属期刊栏目：35

分类号：TD315(矿山压力与支护)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2013CB227900;国家自然科学基金委员会与神华集团有限责任公司联合资助项目U1261201;国家自然科学基金项目50974107

在线出版日期：2016-01-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：708-714