高围压条件下含瓦斯水合物煤体强度准则研究
高霞1
沈爽1
张保勇2
1.黑龙江科技大学 建筑工程学院,黑龙江 哈尔滨1500222.黑龙江科技大学 安全工程学院,黑龙江 哈尔滨 150022
摘要：为了探讨Mohr-Coulomb(M-C)准则、Hoek-Brown(H-B)准则以及广义Hoek-Brown(GH-B)准则3种强度准则对高围压条件下含瓦斯水合物煤体的适用性;基于不同饱和度(50％、80％)和不同围压(12、16、20 MPa)条件下,进行常规三轴加载试验,对试验获得的应力-应变曲线进行分析,并利用3种强度准则对最大主应力和围压进行拟合;同时引用均方根偏差RMSE、相关系数等评价指标,探讨不同的强度准则对于含瓦斯水合物煤体的适用性.研究表明:在高围压条件下,应力-应变曲线呈应变硬化型,围压和饱和度越高,峰值强度越高,围压对峰值强度的影响较为显著;M-C准则和GH-B准则对于试验数据拟合的相关系数较高,拟合效果较好,RMSE值较低,预测值与试验值的线性拟合直线与1:1梯度线非常接近,说明2种准则对含瓦斯水合物煤体的适用性较好;H-B准则的相关系数低于M-C准则和GH-B准则,RMSE值较大,对含瓦斯水合物煤体的适用性略低于M-C准则和GH-B准则.
关键词：高围压含瓦斯水合物煤体应力应变曲线强度准则饱和度
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(51974112)国家自然科学基金(51674108)
论文发表日期：2023-02-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 8-14 )
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