深部煤岩单体及组合体的破坏机制与力学特性研究
采用MTS815试验机对钱家营岩样、煤样和煤岩组合体进行单轴和三轴压缩试验,获得不同应力条件下煤岩单体及组合体的破坏模式和力学行为,并比较异同.单轴条件下钱家营砂岩的破坏以剪切、劈裂及混合破坏模式为主,并且砂岩的峰值强度、弹性模量和波速近似成正比关系;在一定条件下砂岩能产生Ⅱ类曲线,但需采用环向位移控制加载,且砂岩需具有高强度和低非均质度,但煤和煤岩组合体几乎不发生Ⅱ类曲线破坏.单轴条件下煤样以劈裂破坏机制为主,但煤样的峰值强度与弹性模量、波速的关系基本不明显.对于不同围压下煤岩组合体的破坏主要发生在煤体内部:单轴条件下煤岩组合体的破坏以劈裂破坏为主,而煤体内部发生的破坏由于裂纹的高速扩展有可能贯通到岩石中去,从而导致岩石的破坏,并且煤岩组合体破坏后几乎完全丧失承载能力;而三轴试验中,煤岩组合体的破坏以剪切破坏为主,但破坏后还有残余强度.随着围压升高煤岩组合体弹性模量总体趋势是初始缓慢增加,当围压超过15 Mpa后弹性模量迅速增加;组合体的峰值强度与围压基本成线性关系.
岩石力学、围压、煤岩组合体、破坏模式、Ⅱ类曲线、残余强度
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TU45(土力学、地基基础工程)
国家重点基础研究发展计划973项目2010CB732002,2011CB201201;高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金联合资助项目201030
2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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