基于裂缝效应的锚固体单轴抗压强度试验研究

作者：张勇; 崔力; 胡江春; 孙晓明

来源：采矿与安全工程学报, 2021, 38(02): 253-259.

DOI：10.13545/j.cnki.jmse.2019.0546

• 软岩巷道
• 锚固体
• 裂缝
• 抗压强度
• 正交试验

节理岩体力学特性是锚固围岩稳定性控制的基本依据和研究热点。基于正交试验设计,采用垂直布锚形式,选取裂缝数量、裂缝断续程度和裂缝倾角3种裂缝特性作为试验因素,并通过极差分析和方差分析研究裂缝各因素对锚固体单轴抗压强度的影响。结果表明:裂缝平面与锚固体受力方向交角小于90°时,锚固体达到峰值强度后更易发生突发性破坏;同时,相较于完整锚固体而言,不同裂缝状态下锚固体抗压强度的主控裂缝因素不同,在本文的因素增量环境下,对抗压强度影响程度由大到小依次为裂缝倾角、裂缝数量和裂缝断续程度。此外,基于上述规律建立有缝锚固体和无缝锚固体抗压强度线性关系式,数据证明该理论公式可以较好地预测含裂缝锚固体的抗压强度。研究成果可为预测软岩巷道关键部位的产生与发展提供指导。

• 单位
  中原工学院; 建筑工程学院; 中国矿业大学（北京）; 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室