煤样单轴压缩时滞性变形破坏的试验研究
在深埋中等坚硬煤层采掘工作面煤壁片帮大多表现出明显时滞性,针对采掘工作面煤壁片帮发生时滞性应力特征,在RMT-150B岩石力学试验系统上进行煤样单轴压缩和分级加载对比试验,分析两种加载方式下煤样时滞性变形破坏特征,结果表明:两种加载方式在煤样峰值前应力-应变曲线宏观没有明显区别,单轴压缩峰值后出现分次应力跌落,而分级加载最后一级应力高于煤样屈服强度时没有明显峰值点,出现屈服平台,峰值后应力跌落迅速;单轴压缩得到的力学参数明显高于分级加载试验值,表现出煤样的力学参数具有时滞性;分级加载应力比低于70％时,煤样轴向和环向变形特征不明显,分级加载应力比高于70％时,尽管轴向应力保持恒定,随着时间延长煤样轴向和环向变形则不断增加,且环向应变远大于轴向应变,体积不断增加,在此期问,煤样继续吸收外界能量内部材料逐步损伤破坏,新生微裂纹不断演化、发展和汇聚,分级加载应力水平比越高,延时破坏越短,相反延时破坏则越长,分级加载时表现出明显时滞性特征;单轴压缩时煤样破坏相对简单,具有明显张剪性双重破裂面,而分级加载时煤样破碎充分,破坏形式复杂,环向膨胀特征明显,与采掘工作面煤壁延时片帮破坏特征极为相似.其研究结果对采掘工作面煤壁延时片帮治理具有一定的参考意义.
岩石力学、时滞性、变形特征、强度特征、破坏特征
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TU45(土力学、地基基础工程)
国家自然科学基金资助项目No.51074065,No.51374096;国家重点基础研究发展计划973资助项目No.2012CB723103.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China 51074065,51374096 and the National Program on Key Basic Research Project of China 973 Program 2012CB723103.
2016-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
665-671
