不同加载速率下煤体裂隙演化特征分析

为研究加载速率对煤体裂隙演化的影响,开展不同加载速率下煤体单轴压缩试验;以原煤试件为研究对象,采用数字散斑技术和声发射技术,分析煤体力学参数、变形场演化云图和声发射信号参数三者之间的关系。结果表明:煤体的抗压强度和弹性模量随着加载速率的增加逐渐增大,抗压强度增加了25.49%,弹性模量增加了51.55%;煤体变形场演化云图和声发射事件空间分布可以表明裂隙发育、扩展及破裂的整个过程;随着加载速率的增大,煤体破坏类型由张拉破坏变为张拉剪切复合型破坏,煤体表面变形场局部化带的相对位移速率量值逐渐减小,声发射峰值计数、峰值能量和声发射事件数均出现增加趋势,累计计数、累积能量则降低;变形场演化云图和声发射事件的空间分布能较好反映煤体受载过程中裂隙的发育、扩展及破裂的演化特征。