胶结充填体压缩破坏前兆多参数表征

摘要：

借助自主设计的由加载控制系统、应变采集系统、电阻同步采集系统以及红外成像系统等组成的多参数、同步监测系统,研究了充填体在单轴压缩过程中的应力-应变、电阻率以及温度变化规律,分析了充填体在破坏失稳应力-应变、电阻率以及热效应异常前兆特征,并对比了不同监测信息对同一事件破坏的敏感度和差异性.结果表明:充填体的电阻率和热红外信息时空演化进程与其压缩变形破坏整个过程基本相符,且具有明显的阶段性;在整个加载破坏过程中,观测到的电阻率前兆信息点要早于热红外前兆点、应力前兆点;与应力-应变、温度变化相比,电阻率变化规律具有明显的反对称性;电阻率变化规律能详细地表现充填体受压过程中每个阶段内部结构变化特征,而热红外信息则主要体现充填体塑性屈服前的表面结构温度演化特性.运用多参数评价充填体加载破坏前兆特征,能克服单纯考虑某一参数变化方法预警可信度低、错误率高的缺点.该方法是一种能全面、精准地掌握采场充填体稳定状态的有效方法.

关键词：胶结充填体、压缩破坏、前兆信息、多参数

所属期刊栏目：37

分类号：TD853.34(矿山开采)

资助基金：国家自然科学基金项目No.51504256;金属矿山安全与健康国家重点实验室基金资助No.zdsys006;国家重点基础研究发展计划No.2013CB227903.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China51504256, the Open Fund of the State Key Laboratory of Safety and Health for Metal Mineszdsys006 and the National Program on Key Basic Research Project of China2013CB227903.

在线出版日期：2016-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：399-406