基于半圆弯拉试验的煤样抗拉及断裂性能研究

作者：赵毅鑫; 龚爽; 姜耀东; 韩超

来源：岩石力学与工程学报, 2016, (06): 1255-1264.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2015.0649

• 采矿工程
• 煤
• 半圆弯拉试验
• 抗拉强度
• J积分
• 断裂韧度
• CT图像 mining engineering
• coal
• semi-circular bending test
• tensile strength
• J-integral
• fracture toughness
• CT image

为研究准静态加载条件下煤的抗拉及断裂性能,采用巴西圆盘劈裂法和半圆弯拉法对煤样进行抗拉性能对比测试;并开展不同切缝深度的半圆弯拉煤样断裂性能测试分析,探讨平面应变断裂韧度K_(IC)和J积分断裂韧度对评价煤的断裂性能的适用性,研究切缝深度对半圆弯拉煤样的2种断裂韧度测定结果的影响;并结合受载过程中煤样表面应变监测和破坏后试样的工业CT扫描图像分别对煤样受载变形特征和破坏后裂纹展布规律进行分析。研究表明:半圆弯拉试验更适于测定煤的抗拉强度;当量纲一化的切缝深度β=0.28时半圆弯拉煤样平面应变断裂韧度K_(IC)离散度最小;煤样的J积分断裂韧度离散度更小,且更适用于评价煤的断裂性能。

• 单位
  建筑工程学院; 中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室