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  本文關鍵詞：煤巖破壞過程的細觀力學損傷演化機制　出處：《煤炭學報》2014年12期 　論文類型：期刊論文

  更多相關文章： 煤巖 圍壓 聲發(fā)射 損傷演化 顆粒流 應變能

【摘要】：為了有效監(jiān)測煤巖巷道圍巖的損傷穩(wěn)定程度,以漳村礦煤巖為例開展了煤巖損傷破壞特性的研究,首先對該礦煤巖進行單軸壓縮試驗測得其力學參數(shù),然后通過顆粒流軟件獲得其細觀力學參數(shù)進行了不同圍壓下煤巖試驗。分析了煤巖破壞過程的聲發(fā)射和應變能變化規(guī)律,并從煤巖損傷萌生、成核、擴展和貫通的過程研究了損傷演化機制,獲得以下結論:最大聲發(fā)射強度與峰值應力并不同時出現(xiàn),具有一定滯后性,低圍壓范圍滯后效應隨圍壓變化敏感,高圍壓范圍圍壓對其影響減弱;隨著圍壓增加在最大聲發(fā)射前會出現(xiàn)明顯的平靜期,并指出平靜期的出現(xiàn)是由煤巖內部嚴重損傷區(qū)的產生和損傷愈合吸收應變能所致;將煤巖損傷破壞過程分為微損傷彌散分布、損傷局部集中發(fā)展成核、裂紋穩(wěn)步擴展形成局部裂隙、局部裂隙貫通煤巖失穩(wěn)4個階段,指出圍壓對各個階段的影響異同。
[Abstract]:In order to effectively monitor the damage and stability of surrounding rock of coal and rock roadway, the damage and failure characteristics of coal and rock in Zhangcun Coal Mine were studied. Firstly, the mechanical parameters of coal and rock were measured by uniaxial compression test. Then the meso-mechanical parameters were obtained by the particle flow software to carry out coal and rock tests under different confining pressures. The changes of acoustic emission and strain energy in the process of coal and rock failure were analyzed, and the initiation and nucleation of coal and rock damage were carried out. The mechanism of damage evolution is studied in the process of expansion and transfixion. The following conclusions are obtained: the maximum acoustic emission intensity and peak stress do not appear at the same time and have some hysteresis, and the hysteresis effect of low confining pressure range is sensitive to the variation of confining pressure. The influence of confining pressure in the range of high confining pressure is weakened; With the increase of confining pressure, there will be an obvious quiet period before the maximum acoustic emission, and it is pointed out that the quiet period is caused by the occurrence of serious damage zone in coal and rock and the absorption of strain energy by damage healing. The damage and failure process of coal and rock can be divided into four stages: microdamage diffusion distribution, local concentrated damage development and nucleation, steady crack growth and local fracture through coal rock instability. The influence of confining pressure on each stage is pointed out.
【作者單位】： 河南理工大學土木工程學院;北京科技大學土木與環(huán)境工程學院;
【基金】：河南省教育廳重點資助項目(13A440323) 國家自然科學基金資助項目(51104057) 河南理工大學博士基金資助項目(B2012-075)
【分類號】：TU452
【正文快照】： 在外力作用或開采擾動巖體內部應力重分布的過程中,煤巖會發(fā)生變形甚至破壞,并局部伴隨有應變能的快速釋放而產生彈性波的現(xiàn)象,稱為聲發(fā)射AE(acoustic emission)。聲發(fā)射特征能夠反映煤巖的損傷破壞特性,其變化規(guī)律與煤巖內部損傷發(fā)展演化過程有密切關系。通過對不同圍壓下煤

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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