煤岩体拉伸失稳破坏电荷感应规律研究

摘要：

为研究不同类型煤岩试样拉伸破坏过程自由电荷运移规律，以巴西圆盘劈裂试验为基础建立煤岩拉伸失稳破坏全程电荷监测系统。试验中分别对砂岩、泥岩及煤体拉伸失稳动态破坏过程进行实时电荷监测，得到煤岩体拉伸破坏过程中的力学特征和自由电荷运移规律。研究结果表明：煤岩体拉伸过程中有自由电荷产生，电荷信号异常区域对应于煤岩劈裂试验中应力突变阶段，煤体拉伸破坏所产生的自由电荷相对于砂岩、泥岩更为丰富，煤体断裂后的残余强度依旧使得电荷信号有较大波动，而砂岩、泥岩试样断裂后的残余强度却使得电荷信号波动较小。煤岩体拉伸与压缩破坏电荷感应规律不同，拉伸失稳破坏过程中拉应力造成裂纹扩展进而导致损伤局部化是电荷信号异常的重要原因之一。

关键词：岩石力学、煤岩体、自由电荷、拉伸失稳、裂纹扩展、损伤局部化、巴西圆盘劈裂试验

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2010CB226803；国家自然科学基金面上项目11172121，51274114

在线出版日期：2013-07-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1297-1303