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摘要
为了探究围岩介质对锚杆局部黏结-滑移特性的影响,以两种不同类型的砂岩和钢管作为围岩介质制备锚固体进行中心拔出试验,分析了锚固体拔出失效形式、载荷-位移曲线、黏结应力沿锚固长度的分布特征。研究发现:锚固体拔出的失效形式表现为劈裂破坏与拔出破坏;锚固力与围岩的强度呈正相关,由大到小依次为钢管、黑砂岩、黄砂岩;载荷-位移曲线表现出明显的阶段性特征,曲线第一阶段的斜率与围岩相关;锚固界面滑移弱面形成于第一阶段结束时,且滑移弱面形态决定了曲线随后的发展趋势;随着拔出载荷的增加,黏结应力由沿界面均匀分布向非均匀分布过渡,黏结应力峰值位于锚固段自由端附近,峰值强度与围岩强度呈正相关。基于锚固体物理模型,探讨了围岩条件对锚固界面黏结-滑移特性的影响机理。试验结果可以为不同围岩条件锚固系统载荷传递机制和现场支护设计提供参考。
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单位煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室; 重庆大学
