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黏结剂含量对含瓦斯煤剪切细观损伤力学特性影响的试验研究_程立朝.pdf
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上传时间: 2019-10-11
详细说明： ：采用自主研发的含瓦斯煤岩细观剪切试验装置，开展不同黏结剂含量条件下的含瓦斯煤剪切试验研究，研究了煤的 强度特性、裂纹演化模式、裂纹长度变化规律、细观裂纹形态特征和形成机制，并探讨了黏结剂含量对含瓦斯煤剪切力学特 性、裂纹宏细观演化和损伤特性的影响。研究结果表明：随着黏结剂含量的增加，含瓦斯煤抗剪强度较好地服从线性增加关 系，宏观裂纹的数目和分叉在增加，峰后稳定阶段所占总试验阶段的比例不断减小；裂纹总有效长度变化可分为急增、缓增 和稳定 3 个阶段；随着黏结剂含量的增加，相邻裂纹之间的损伤区类型发生变化，宏观断裂面形成方式由裂纹的直接连通向 主裂纹分叉连通和翼型主裂纹间损伤区连通方式转化；通过对黏结剂含量为5.3%条件下含瓦斯煤剪切细观裂纹形成机制分析 可知， 宏观裂纹前端存在几条由宽到窄、近似在一条线上分布的细观裂纹，前方新裂纹不断出现，后方裂纹不断长大，并发 生翼裂纹连通，翼型裂纹重叠部分产生损伤，形成宏观裂纹，从而引起宏观裂纹不断向前扩展；主裂纹壁的次级裂纹是由几 条呈雁行式排列的翼型裂纹组成；主裂纹之间的贯通方式为翼裂纹和反翼裂纹连通，取决于其相对位置。
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