循环温度养护尾砂胶结充填体损伤演化及破坏特征研究

作     者：胡谱达 刘艳章 冯毓松 张贺 张军 叶涛 HU Puda;LIU Yanzhang;FENG Yusong;ZHANG He;ZHANG Jun;YE Tao

作者机构：武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室湖北武汉430081 安徽金牛矿业有限公司安徽合肥231500 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(42072300) 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2025年第45卷第2期

页      码：73-82页

摘      要：回采工作面附近的充填体大都处于循环温度的环境中。为了研究循环温度对尾砂胶结充填体损伤演化及破坏特征的影响,采用数字图像相关法(DIC)和声发射(AE)技术,对6种不同循环温度养护后的尾砂胶结充填体进行单轴压缩试验,分析了不同循环温度下的尾砂胶结充填体的破裂过程及声发射行为特征,并建立了不同循环温度下的尾砂胶结充填体的损伤模型及本构方程。研究结果表明:随循环温度的升高,尾砂胶结充填体的抗压强度、弹性模量及峰值应变均呈现先增大后减小的趋势,且都在循环温度为25~40℃时达到最大值;随着循环温度的升高,尾砂胶结充填体的破坏形式由剪切破坏转变为拉伸-剪切复合破坏,再转变为拉伸破坏;初始压密阶段与峰后破坏阶段的声发射振铃计数信号强弱因循环温度的不同而存在差异,可将声发射振铃计数的突变作为充填体破坏的前兆;通过充填体参数的本构模型理论计算值与试验实测值的对比,验证了模型的可靠性。研究结果可为回采工作面附近充填体的设计提供参考。

主 题 词：尾砂胶结充填体 循环温度 数字图像相关法 破坏形式 声发射 损伤模型 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13827/j.cnki.kyyk.2025.02.017

馆 藏 号：203157298...