岩土力学 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (5): 1409-1418.doi: 10.16285/j.rsm.2024.0894CSTR: 32223.14.j.rsm.2024.0894
张天军1,田嘉伟1,张磊1,庞明坤1, 2,潘红宇1, 2,孟伟1,贺绥男1
ZHANG Tian-jun1, TIAN Jia-wei1, ZHANG Lei1, PANG Ming-kun1, 2, PAN Hong-yu1, 2, MENG Wei1, HE Sui-nan1
摘要: 循环载荷对煤体渗流影响较大,但目前对循环载荷下破碎煤体中渗流通道的量化表征不足,且缺少可以表示破碎煤体的基质结构模型。为此针对不同级配的破碎煤体开展了孔隙压力循环和围压循环渗流试验。结果表明:(1)孔隙压力循环与围压循环中,不同级配导致煤体初始渗透率有较大差异。随Talbol幂指数升高,渗透率K依次升高,且表现出明显分层现象。(2)采用有效应力变化量 Δσse值表达有效应力对循环载荷下渗透率K的敏感性,发现孔隙压力循环中随渗透率升高, Δσse值呈“L型”降低,且当K≤0.75×10−12 m2时,Talbol幂指数越小, Δσse值越低。(3)提出了一种针对级配煤体平均渗流孔道面积的计算方法,从而建立迂曲度模型描述循环载荷中破碎煤体迂曲度演化规律。研究可以为循环载荷下破碎煤体渗透率演变机制和渗流模型的建立提供理论依据。
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