岩土力学 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (3): 816-827.doi: 10.16285/j.rsm.2025.0532CSTR: 32223.14.j.rsm.2025.0532
王俊,胡亚波,宁建国,党延龙,张朝辉
WANG Jun, HU Ya-bo, NING Jian-guo, DANG Yan-long, ZHANG Zhao-hui
摘要: 深部煤岩体蠕变特征明显,在中等冲击动载(冲击能量等级介于103~104 J)作用下,蠕变煤岩体会发生时滞型失稳破坏,这给工程灾害的评估与预警带来了一定的困难。针对这一问题,利用自行研制的蠕变−冲击试验系统,开展了中等冲击动载下蠕变煤体力学响应特征研究,分析了中等冲击动载对煤体蠕变破坏的影响,讨论了中等冲击动载加速蠕变煤体破坏的机制。试验结果表明:(1)提高中等冲击动载强度与次数,可促使煤体由等速蠕变变形提前进入加速蠕变变形阶段,同时降低煤体进入加速蠕变阶段的时间与应力阈值;(2)在低应力水平下蠕变煤体仅具有硬化效应,但中等冲击动载下煤体呈现出硬化−损伤效应,最终诱发煤体产生以张拉破裂为主导的宏观破坏模式;(3)提出了蠕变煤体“冲击损伤应力”概念,即当应力水平最低为0.4c时中等冲击动载加速蠕变煤体损伤破坏,此应力状态可认为是蠕变煤体的“抗冲击损伤强度”。研究结果可为深部矿井冲击地压灾害预警与防控提供一定的理论支撑。
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