不同卸围压速率下煤样卸荷破坏能量演化特征

作     者：马德鹏 周岩 刘传孝 商岩冬 MA De-peng;ZHOU Yan;LIU Chuan-xiao;SHANG Yan-dong

作者机构：山东农业大学水利土木工程学院山东泰安271018 山东科技大学资源与土木工程系山东泰安266590 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2019年第40卷第7期

页      面：2645-2652页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0813[工学-建筑学] 0901[农学-作物学] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：山东省高等学校科研计划项目(No.J18KA195) 山东省自然科学基金项目(No.ZR2019PD016) 山东省重点研发计划项目(No.2018GNC110023)~~ 

主　　题：卸围压 能量耗散 损伤破坏 煤样 速率 

摘      要：岩体破坏实际上是在能量驱动下的一种状态失稳现象,其变形破坏过程中的能量演化规律能够反映岩体变形破坏的本质特征。为探求煤样破坏过程中能量的演化规律,对其进行了常规三轴及不同卸围压速率的三轴卸围压试验。试验结果表明:不同试验路径下,煤样在峰值应力前以能量的存储及耗散为主,在峰值应力后以能量的释放及耗散为主;煤样在较高的卸围压速率下,卸荷段经历时间较短,内部裂纹扩展及环向变形不充分,耗散能和克服围压做功耗能都较小,大量的能量在破裂时释放出来,破裂更加剧烈;同时,卸围压速率越快,煤样在破裂前后损伤量增加速率越快,损伤曲线急剧增高,因此,高应力煤岩体在开挖卸荷时,在岩体开挖施工速度较快时,极易引起大量积聚能量的突然释放,造成严重的灾害。