GBT 23561.11-2010 煤和岩石物理力学性质测定方法 第11部分：煤和岩石抗剪强度测定方法

GBT 23561.11-2010 标准概述

GBT 23561.11-2010 是中国国家标准中关于煤和岩石物理力学性质测定的重要文件之一，其核心在于规范煤和岩石抗剪强度的测定方法。这一标准不仅为科研人员提供了科学严谨的研究依据，也为工程实践中涉及煤矿开采、隧道施工等领域提供了技术支持。抗剪强度是衡量材料抵抗剪切破坏能力的关键指标，对于评估煤岩体稳定性具有重要意义。

抗剪强度测定的重要性

煤和岩石的抗剪强度直接关系到矿井安全、隧道支护设计以及边坡稳定性分析等工程问题。例如，在煤矿开采过程中，煤层顶板的抗剪强度不足可能导致冒顶事故；而在隧道施工中，围岩的抗剪强度则决定了支护结构的设计参数。因此，准确测定煤和岩石的抗剪强度，能够有效预防灾害发生并优化设计方案。

测定方法详解

根据 GBT 23561.11-2010 的规定，抗剪强度的测定通常采用直接剪切试验法。具体步骤如下：

• 试样准备：选取具有代表性的煤或岩石样品，确保尺寸符合标准要求。
• 加载装置：利用液压千斤顶或其他专业设备施加水平剪切力。
• 数据采集：记录试样从初始稳定状态到完全破坏过程中的应力变化。
• 结果分析：通过计算得到抗剪强度值，并绘制剪切应力与位移的关系曲线。

实际应用案例

以某大型煤矿为例，该矿区曾因忽视煤层抗剪强度检测而多次发生顶板塌陷事故。后来，技术人员严格按照 GBT 23561.11-2010 的要求对煤层进行了系统测试，发现局部区域的抗剪强度仅为常规值的一半左右。基于此结果，工程师调整了支护方案，增加了锚杆密度并增设钢架支撑，最终显著降低了事故风险。

总结

GBT 23561.11-2010 提供了一套完整的煤和岩石抗剪强度测定流程，为相关领域的研究与实践提供了可靠保障。无论是理论探索还是工程应用，都离不开对这一标准的深入理解和严格执行。未来，随着技术进步和新材料的应用，如何进一步完善抗剪强度测试方法将是值得持续关注的方向。