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摘要
煤岩组合体在静力压缩下的宏观变形受界面效应影响，与煤、岩单体存在显著差异。在岩石单体材料的有效介质模型基础上进行改进，考虑了煤岩组合体的构成特征，提出一种适用于不同类型的煤岩组合体的裂前宏观弹性模型。模型参数基于轴向裂纹应变确定，均可从试验曲线获得，方法简单方便。通过现有文献的数据验证，表明了模型的合理性、有效性和普适性。对模型参数进行讨论，结果表明：（1）在煤岩组合体的裂前阶段，煤岩组合体裂纹差异可以忽略；（2）模型通过对煤岩组合体基质进行解耦，反映了界面效应对煤岩组合体弹性性能的影响；（3）模型中岩体基质的有效占比随着煤体比例的提高显著下降；（4）存在岩体与煤体弹性模量的最佳比值，使岩体基质的有效占比最大。模型可为矿井支护方案设计与材料选择提供一种新的思路。
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单位中建二局第一建筑工程有限公司; 长安大学
