动力扰动作用下煤和岩石单轴压缩蠕变试验方法(T-GRM 009—2020).pdf
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1、中关村绿色矿山产业联盟团体标准中关村绿色矿山产业联盟团体标准T/GRM009-2020动力扰动作用下煤和岩石单轴压缩蠕变试验方法2020 年 12 月 31 日 发布2021 年 1 月 15 日 实施中关村绿色矿山产业联盟发 布目 录前言.11范围.22规范性引用文件.23术语和定义.23.1动力扰动作用下煤和岩石单轴压缩蠕变试验.23.2蠕变加载系数.23.3动力扰动荷载振幅.23.4动力扰动荷载频率.24仪器、设备.34.1蠕变扰动动力冲击模拟试验系统.34.2变形、应变测试装置.34.3温度计.35试件规格及实验环境温度.35.1标准试件规格.35.2加工精度.35.3试件数量.35.
2、4试件含水状态.35.5试验环境温度.36试验步骤.36.1恒定荷载作用下动力扰动对试件蠕变性能影响的试验.36.2分级加载作用下动力扰动对试件蠕变性能影响的试验.47计算.47.1轴向应变值和径向应变值的计算.47.2应力计算.57.3计算结果.5附录 A.61前前言言在煤炭资源开采过程中,复杂地质条件的恶化导致煤岩体的组织结构、力学行为和破坏特征等工程响应特征更加复杂,加之爆破开挖、顶板断裂、断层滑移、地震等动力扰动因素的影响,更易诱发冲击地压、煤与瓦斯突出等动力灾害,造成巷道严重破坏和大量人员伤亡。岩体赋存环境是孕育灾害的温床,而动力扰动则是触发灾害的关键性条件。在内部复杂地质条件和外部
3、动力扰动作用下,煤岩体表现出强蠕变力学特性,并在引起围岩宏观变形破坏的过程中呈现出显著的时效性。因此,开展煤岩体在动力扰动作用下的蠕变试验研究,探究煤岩体在蠕变进程中受到动力扰动时的破坏力学特性和损伤演变规律,并制定相关试验规程,有助于揭示动力扰动荷载对于触发煤岩体发生蠕变失稳的机理、条件及前兆规律,可为动力扰动荷载引起冲击地压的时间滞后效应机制及其防治提供理论基础,对有冲击地压倾向性的巷道围岩的稳定性控制具有极为重要的工程实践意义。据中华人民共和国有关法律法规和相关政策文件要求,本标准对动力扰动作用下煤和岩石单轴压缩蠕变试验中的仪器设备、试件规格、试验环境温度、试验步骤等工作进行了规范要求。
4、本标准按照 GB/T 1.1-2020 标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则给出的规则起草。本标准由山东科技大学、中关村绿色矿山产业联盟提出。本标准起草单位:山东科技大学、中关村绿色矿山产业联盟、中国矿业大学(北京)矿山生态修复研究院、山东大学、中煤科工开采研究院有限公司、贵州大学、华北科技学院、中国矿业大学、中国地质大学、北方工业大学。本标准主要起草人:文志杰,彭苏萍,王冬,李利平,潘俊锋,毕银丽、李东,左宇军,孟凡宝,黄景,王亮,邬忠虎,刘善勇,程久龙,鞠杨,张江石,姚俊,王振伟。2动力扰动作用下煤和岩石单轴压缩蠕变试验方法1范围本标准规定了煤和岩石在动力扰动作用下单轴
5、压缩蠕变试验的仪器设备、试件规格、试验环境温度、试验步骤、结果计算、试验记录表格等。本标准适用于煤和岩石在动力扰动作用下单轴压缩蠕变性能的测试和计算。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。煤和岩石物理力学性质测定方法 第 1 部分:采样一般规定GB/T 23561.1-2009煤和岩石物理力学性质测定方法 第 7 部分:单轴抗压强度测定及软化系数计算方法GB/T 23561.7-2009岩石物理力学性质试验规程 第 18 部分:岩石单轴抗压强度试验 DZ/T
6、0276.18-2015单向压缩条件下煤和岩石蠕变性测定方法MT 225-903术语和定义GB/T 2356.1-2009、GB/T 23561.7-2009、DZ/T 0276.18-2015、MT 225-90 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1动力扰动作用下煤和岩石单轴压缩蠕变试验煤和岩石在无侧向应力的条件下,应用蠕变扰动动力冲击模拟试验系统,轴向动力扰动荷载对其压缩蠕变性能影响的试验。3.2蠕变加载系数蠕变试验中试件所受应力与单轴抗压强度的比值,用?表示。3.3动力扰动荷载振幅动力扰动荷载的波峰与波谷应力值的一半,用?表示。3.4动力扰动荷载频率3单位时间内完成动力扰动荷载周
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