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作者
程立朝李文贵李新旺秦义岭郭翔宇屈正一
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单位
河北工程大学矿业与测绘工程学院河北工程大学河北省高校煤炭资源开发与建设应用技术研发中心
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摘要
为研究矿井矸石充填体内外破坏形式以及裂纹演化规律,利用PCI-2型声发射测试仪和压力试验机等仪器,分析不同水灰比、胶凝材料条件下,矸石充填体的强度、AE信号以及裂纹演化规律。结果表明:矸石充填体3d强度最小为3.6MPa,满足充填要求,水灰比的增加使得矸石试件的应变曲线斜率减小,提升了试件的抗变形能力;应力最大时,AE活动最为剧烈,试件裂纹上下贯通,呈张拉破坏;矸石充填体裂纹演化分为:闭合压密阶段、线弹性变形阶段、不稳定延伸阶段、峰后变形阶段。闭合压密阶段与线弹性变形阶段内,试件AE信号较弱;不稳定阶段矸石试件AE活动剧烈,内部颗粒碰撞明显;峰后变形量大,AE活动骤减。
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关键词
煤矸石声发射裂纹演化宏观破坏
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基金项目(Foundation)
河北省重点研发计划项目(18273815D);河北省高等学校科学技术研究项目(QN2017031);河北省教育厅在读研究生创新能力培养资助项目(CXZZSS2020083);
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文章目录
1 实验装置及方法
1.1 试验装置
1.2 试块成型
1.3 试验过程
2 矸石充填体力学与声发射特性分析
2.1 强度特性分析
2.2 声发射特性研究
3 矸石充填体受压裂纹演化规律分析
3.1 裂纹宏观演化规律
3.2 宏观裂纹贯通机理分析
3.3 宏观形态破坏分析
4 结 论
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引用格式
程立朝,李文贵,李新旺,秦义岭,郭翔宇,屈正一.矸石充填体受压裂纹扩展规律及声发射特性研究[J].煤炭工程,2022,54(01):154-159.