文献类型：期刊文章

作　　者：王爱文[1,2] 高乾书[1] 潘一山[1,2]

WANG Ai-wen;GAO Qian-shu;PAN Yi-shan(School of Mechanics and Engineering,Liaoning Technical University,Fuxin,Liaoning 123000,China;Research Institute of Rock Burst,Liaoning Technical University,Fuxin,Liaoning 123000,China)

机构地区：[1]辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新123000 [2]辽宁工程技术大学冲击地压研究院,辽宁阜新123000

出　　处：《岩土力学》

基　　金：国家自然科学基金面上项目(No.51974150);国家重点研发计划项目(No.2017YFC0804208);2018年新疆维吾尔自治区天池百人计划(柔性人才)支撑项目。

年　　份：2021

卷　　号：42

期　　号：5

起止页码：1230-1244

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：对预制钻孔试样开展单轴压缩试验,采用声发射(acousticemission,简称AE)及数字图像相关(digitalimage correlation,简称DIC)监测技术探究多列多排布置钻孔试样的力学响应特征,分析钻孔对试样冲击倾向性、变形破坏及能量积聚与释放的影响规律。试验结果表明:煤层钻孔具有降低煤体冲击倾向、引导和控制煤体变形、增加变形能耗散的作用。(1)钻孔试样的强度较完整试样显著衰减,且随钻孔数增多,应力峰前弹性模量、应力峰值、冲击能量指数逐渐降低,冲击倾向性减弱。钻孔提升了AE事件的活动强度,但降低了高能量事件的占比。(2)钻孔布置方式改变了试样的破裂模式。完整试样由其表面中部形成应变局部化区域,并以该区域为弱面发生最终破裂;单列多排钻孔试样在钻孔上下侧起裂,产生局部化带,并向上下延伸形成宏观裂隙;双列多排钻孔试样在同排钻孔间的岩桥内起裂,然后垂直钻孔间岩桥内的裂隙进一步发育,最终形成纵横及斜交的宏观裂隙。钻孔展现出诱导试样提升垂直钻孔方向变形、约束平行钻孔方向变形、增强垂直方向变形、减小体积变形的空间效应。(3)钻孔能够降低变形能密度增长速率UV及变形能密度峰值Umax,同时延缓破坏时刻变形能的释放速率URV,且钻孔数越多,变形能密度峰值Umax及释放速率URV降低幅值越大。

关 键 词：钻孔卸压 冲击地压 冲击倾向性  变形特征  能量耗散

分 类 号：TD325]