多级动静载下煤岩力学特性及破裂演化研究
孙勃1
郭恒2
张书荣1
许文玉1
窦浩然1
1.重庆大学 资源与安全学院,重庆 400044;重庆大学 煤矿灾害动力学与控制全国重点实验室,重庆 4000442.中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037
摘要：煤柱在工作面回采过程中会受到超前支承压力和多次顶板周期断裂动载的复合作用.为探究煤岩在复杂应力环境下的力学响应及损伤破裂机制,开展了搭载数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)技术和声发射监测的动静载力学试验,研究了不同动载幅值和频率下煤样应力应变行为和裂隙演化规律.研究结果表明:随着动载幅值的增加,煤样在动静载作用下的峰值抗压强度相比单轴抗压强度显著降低,最大降幅达到 45%;动载频率的降低也可能导致试样强度的进一步下降;弹性模量随动载级数的增加呈现先升后降的趋势,且声发射振铃计数受控于动载幅值和频率.通过DIC技术定量表征试件破裂变形局部化,发现试样在宏观破裂前局部错动和张拉位移会发生突变,同时最大主应变局部化带的错动与张拉位移在动静载过程中呈现不同的波幅特征.
关键词：多级动静载应力应变抗压强度声发射数字图像技术
分类号：TD315(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51674047)重庆市杰出青年科学基金资助项目(CSTB2023NSCQ-JQX0075)
论文发表日期：2025-10-30
在线出版日期：2025-10-28（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 125-135 )
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