| 破碎围岩注浆加固体承载特性与损伤破坏机制 |
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| 引用本文： | 冯国瑞,马敬凯,李竹,戚庭野,崔家庆,郭伟,赵彦同,侯斌.破碎围岩注浆加固体承载特性与损伤破坏机制[J].煤炭学报,2023(S2):411-423. |
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| 作者姓名： | 冯国瑞 马敬凯 李竹 戚庭野 崔家庆 郭伟 赵彦同 侯斌 |
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| 作者单位： | 1. 太原理工大学矿业工程学院;2. 矿山岩层控制及灾害防控山西省重点实验室;3. 山西省煤基资源绿色高效开发工程中心;4. 山西浙大新材料与化工研究院 |
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| 基金项目： | 国家杰出青年科学基金资助项目（51925402）；;国家自然科学基金青年科学基金资助项目（51904201）； |
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| 摘 要： | 注浆加固是提升破碎围岩整体性及其承载性能的重要途径，破碎围岩注浆加固体强度、损伤变形及其破坏特征决定加固体抵御外载扰动并维持围岩稳定的能力。选用不同粒径的破碎岩体并注入不同质量浓度水泥净浆，自凝固形成破碎围岩注浆加固体。基于声发射监测和DIC变形测量技术，探究破碎围岩注浆加固体力学承载机制，掌握“声发射-应力-表面位移”耦合规律及其动态响应特征，阐明注浆对破碎围岩承载能力的强化效应及加固体二次承载损伤破坏失稳机制，据此建立破碎围岩注浆加固体承载损伤本构模型。结果表明：(1)注浆加固体峰值强度随粒径的增大而减小，随水灰比的提高而降低。以水灰比0.4为例，粒径从5～10 mm增加到20～30 mm，注浆加固体强度从23.99 MPa降低到19.30 MPa，降幅达19.55%；以破碎岩石粒径为5～10 mm为例，水灰比从0.4增加到0.6，加固体强度从23.99 MPa降低到14.83 MPa，降幅达38.18%。此外，注浆加固体峰后阶段并未发生典型岩石材料的脆性破坏，应力-应变峰后曲线多次“起伏式”下降，呈现出良好的延展性和韧性变形特征。(2)声发射振铃累计次数曲线表现出明显的“上升期—...
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| 关 键 词： | 注浆加固体 峰值强度 峰后应变软化 损伤本构 声发射 应变集中带 |
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