含弱面岩石滑移破坏及锚固控制试验研究_中国煤炭行业知识服务平台

含弱面岩石滑移破坏及锚固控制试验研究

作者

赵同彬程康康魏平傅知勇李刚
单位

山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室山东省淮河流域水利管理局规划设计院
摘要

为揭示矿山巷道破裂围岩锚固支护作用机理,对含不同角度(30°,45°,60°)弱面的节理岩石试件进行了单轴压缩试验,分析了加锚前后节理岩石破坏形态和强度特征,并采用数字散斑相关方法,研究了加载全过程变形场演化规律及锚固控制机制。研究结果表明:1)节理岩石失稳以弱面滑移为主,加锚后由连续滑动转变为间断式错动,其基体易产生压剪破坏;2)加锚提高了节理岩石峰值强度、弹性模量及极限应变量,且随弱面倾角增大(30°~60°),峰值强度呈下降趋势,而弹性模量呈上升趋势;3)根据节理岩石变形演化的弱面端部破裂、滑移面扩展、滑移变形3个阶段,锚杆支护机制可对应表现为变形协同作用、增韧抑裂作用和阻滑作用。
关键词

节理岩石滑移破坏变形场演化锚固机制
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51474136)；煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室开放研究基金项目(JYBSYS2014202)；