矿业研究与开发

作者：王其虎,涂镇帆,姚囝,刘洋,王为琪

关键词：复合充填结构体;强弱组合;蠕变特性;破坏特征;蠕变本构模型

两步骤充填开采形成的强弱组合复合充填结构体共同承担顶板荷载,其整体蠕变特性直接影响充填采场的长期稳定性.通过开展单轴分级加载蠕变试验,分析了不同强弱介质组合对复合充填体试样蠕变特性的影响.在此基础上,考虑材料力学性能随时间的劣化效应和加速蠕变阶段特征,建立了能够表征复合充填结构体蠕变特征的改进西原模型.研究结果表明:强介质对复合试样整体蠕变特性的影响更为显著,随着强介质强度从23.60MPa增加到33.80MPa,弹性模量从1.85GPa增加到2.18GPa,试样在前三级应力水平下的轴向蠕变应变增量分别减小了59.72％、57.35％和55.08％,瞬时蠕变速率分别减小了31.55％、21.46％和23.14％,强弱介质横向应变差由260με、368με和524με增加至685με、895με和1032με;试样整体蠕变破坏形式由剪切破坏转变为压缩劈裂破坏;改进西原模型对试验数据的拟合精度均高于0.93,能够模拟复合充填结构体蠕变的全过程.

来源：2026年第2期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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