采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (1): 208-220.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0631
王帅1,2,浦海3,王红红4,王连国3,王清1,2,胡李华3,苏海霆1,2
摘要： 煤炭地下气化引发的高温环境对浆-岩界面黏结性能及裂隙扩展特征具有显著影响。采用自主研发的耐高温复合水泥材料,结合保压注浆技术,研究了高温作用下浆-岩界面剪切性能与损伤机制。通过室内剪切试验与数字散斑相关法(DIC)分析发现,随着温度升高,浆-岩界面剪切强度显著下降,400 ℃为临界温度,超过此阈值后,界面黏聚力下降42.11％,内摩擦角下降23.43％；显微观测分析发现，在600～800 ℃高温区间,裂隙开度增加是界面损伤的主要原因；通过引入峰值摩擦系数和稳定摩擦系数,系统评价了法向应力与高温对浆-岩界面剪切性能的影响；同时,分析了高温下砂岩与浆液结石体热膨胀系数差异对界面黏结性能的影响,随着温度升高,热膨胀差异引发的热应力增加导致界面裂纹形成,进一步加剧了界面损伤。研究结果可为煤炭地下气化环境下裂隙岩体加固提供理论支持。
中图分类号:
