为研究不同边界约束对锚杆锚固段承载特征的影响,在分析巷道围岩锚杆张拉预紧与协调变形时段承载状态的基础上,利用专用张拉试验台,开展不同边界约束锚固试件轴向加载试验。研究结果表明:(1)硬质围岩、环氧植筋胶粘结锚固体锚杆抗拔能力和锚杆-锚固剂界面剪应力较大;(2)不同边界约束锚固单元体锚固失效模式主要有4种:锚固剂破碎、以锚孔为中心出现辐射状裂纹、锚固基体崩解、锚固基体出现轴向贯通裂纹导致锚杆滑脱;(3)不同边界约束锚固试件锚杆轴力沿锚固长度均呈递减规律,有侧向约束锚固试件锚杆轴力递减速度大于无侧向约束试件;(4)不同边界约束条件下锚杆-锚固剂界面剪应力分布规律和峰值位置差别明显,锚杆在张拉预紧和锚杆-围岩协调变形的不同时段需采取不同锚固失效防范措施。
1 煤巷围岩锚固单元体承载状态分析
2 试验方案
3 试验准备
3.1 锚固试件基体材料配制
3.2 测力锚杆制作
3.3 锚固试件制作
3.4 张拉试验台
4 试验过程与结果分析
4.1 试验过程
4.2 试验结果与分析
4.2.1 不同边界约束锚固试件张拉破坏情况
4.2.2 轴向加载条件下锚杆位移变化曲线分析
4.2.3 边界约束对锚杆锚固段承载特征的影响
(1)对锚杆轴力分布规律的影响
(2)对锚杆-锚固剂剪应力分布规律影响
5 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会