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作者：卢守青;刘永富;孙建中;贝太彪;秦玉金;张荣;宋权浩;张永亮;撒占友;刘杰;
单位：青岛理工大学机械与汽车工程学院;赛飞特工程技术集团有限公司;中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室;中国民航大学安全科学与工程学院;西南石油大学理学院;
摘要：考虑初始应力状态，以原生煤和构造煤形成的软硬组合煤体为研究对象，分析其在3种应变情况下的主应力变化，得到考虑初始应力状态的界面不协调变形及附加应力的表达式，结合摩尔-库伦强度准则评判了组合煤体的强度特征及破坏形式；依据煤体参数讨论3种不同应力路径对组合煤体失稳过程的影响；分析初始应力及应力变化对附加应力的影响并对组合煤体失稳的预防提出了相应建议.结果表明：2种煤体应变性质差异及界面黏聚力的存在，使得界面出现不协调变形及附加应力.附加应力改变了界面煤体的最小主应力，使组合煤体强度关系复杂，不同应变情况下的失稳形式多达7种.水平应力减小垂向应力增加的应力路径下组合煤体最容易出现破坏，该应力路径下组合煤体破坏时的应力集中系数为1.58,卸载掉的水平应力为2.06 MPa,显著低于水平应力不变垂向应力增加及水平应力减小垂向应力不变2种应力路径.垂向应力与水平应力引起的附加应力差异导致不同应力路径下组合煤体破坏形式出现变化，由界面原生煤首先破坏转变为远离界面构造煤首先破坏.初始应力状态与应力路径变化均通过影响组合煤体不协调变形与界面附加应力来影响界面煤体强度，进而影响组合煤体的失稳过程.
关键词：组合煤体;;强度准则;;应力路径;;力学失稳;;煤体失稳防治
基金资助：辽宁省自然科学基金项目(2022-KF-23-05);; 山东省自然科学基金项目(ZR2023ME031,ZR2023ME012);; 国家自然科学基金项目(52374209,52304276)
