岩煤结构静动组合加载试验系统研制及应用
樊玉峰1
肖晓春1
丁鑫1
徐军1
吴迪1
王爱文2
雷云3
1.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新 123000;辽宁工程技术大学辽宁省矿山环境与灾害力学重点实验室,辽宁阜新 1230002.辽宁大学灾害岩体力学研究所,辽宁沈阳 1100003.中煤科工集团沈阳研究院有限公司,辽宁抚顺,113122;煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁抚顺 113122
摘要：为明确煤层应力集中、顶板断裂和断层滑移等诱冲条件下岩煤组合结构体破坏失稳机制,自主研制了岩煤结构静动组合加载多参量试验系统,实现了多尺度岩煤组合结构两向静-动组合荷载的独立施加,动载施加间隔可达0～2 000 ms,实现了深部矿山多种动力扰动条件的模拟.同时该系统可搭载数字散斑监测系统、声发射-电荷信号监测系统,实现了岩煤结构失稳过程表面应变场、位移场和破坏失稳前兆信息监测,最后应用该系统开展了静载、侧向动载和两向动载条件下含弱面岩煤结构体滑移失稳试验.试验结果表明:静载条件下岩煤组合结构破坏表现出明显的分区破坏形式,破坏失稳时间为0.28 s,侧向动载条件下岩煤组合结构表现为整体倾出的失稳模式,破坏失稳时间缩短至0.001 s,两向动载冲击后岩煤组合结构先保持了5 s的稳定阶段,随后煤层整体倾出.荷载条件是影响岩煤结构体力学行为的重要力源因素,试验结果验证了系统的可靠性.
关键词：岩煤组合结构体静动组合加载试验系统滑移型冲击地压滑移失稳破坏特征
分类号：TD67(矿山电工)
资助基金：国家自然科学基金(51974186)国家自然科学基金(51974147)辽宁工程技术大学学科创新团队项目(LNTU20TD-17)
论文发表日期：2023-05-30
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：11( 502-512 )
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