1.一种矿井水浸泡后的承载煤岩体和充填体损伤本构模型建立方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
采用Weibull分布描述煤岩体和充填体强度的随机统计分布的规律,则煤岩体和充填体材料的微元破坏的概率密度函数为:式中F0为微元强度的随机分布变量,m为分布函数的形状因子,ε为承载过程中的应变;
通过矿井水浸泡后煤岩体和充填体承载试验获取抗压强度σc、峰值应变εc、弹性模量E与化学损伤参数Dch的拟合曲线,a,b,c,d,e,f为相应拟合曲线参数,表达式为:构建由化学损伤参数表征的矿井水浸泡后煤岩体和充填体的分段式损伤本构模型:‑1
m={ln[(e‑fDch)(c+dDch)/(a‑bDch)]}式中σ和ε分别为承载过程中的应力和应变,σA和εA分别为压密阶段最大应力和最大应变,σp为残余强度,εc为承载过程中应变的峰值,Dch为化学损伤参数。
2.根据权利要求1所述的矿井水浸泡后的承载煤岩体和充填体损伤本构模型建立方法,其特征在于:矿井水浸泡后煤岩体和充填体承载试验方法如下:配置n种PH值的电解质溶液,将岩样放入调制好的不同PH值的溶液中进行浸泡,记录溶液PH值变化和岩样的质量变化,前期每隔t小时记录一次,当其趋于稳定时一天记录一次;
在浸泡过程中,对岩样质量及其孔隙率的变化进行测量,测量时间间隔根据溶液PH值变化速率而确定;当溶液PH值的变化在一段时间内趋于稳定,即认为水岩相互作用达到了稳定状态;浸泡后对所有岩样进行常规承载实验,实验采用等位移的加载方式。