煤应变型冲击破坏尺寸效应声发射特征试验研究

为探究煤冲击破坏过程中的尺寸效应现象，采用自主研发的煤岩冲击破坏试验装置对5种不同尺寸的方形试样开展单轴压缩试验，并重点监测其声发射特征。研究表明：煤的弹性模量随边长尺寸的增加而增加，抗压强度及峰值应变随尺寸的增加而减小，尺寸较大的试样，在整体冲击破坏发生前会有局部小型冲击破坏的发生；随着边长尺寸的增加，声发射总振铃计数增长速度加快，声发射信号大能量更多在临近破坏阶段，但尺寸增加到300 mm时，声发射能量尺寸效应不明显。大尺寸试样的声发射b值会因为局部冲击而产生突降；声发射定位信号反映了试样破坏方式，随着边长尺寸的变大，声发射定位信号愈加分散，试样破坏方式由剪切破坏为主转为张拉破坏为主。