高 帥,續培東,胡佳琦,張 順,徐振銘
(河北工程大學 礦業與測繪工程學院,河北 邯鄲 056038)
煤炭資源開采過程中,礦井巷道受地應力與工程擾動等因素影響,圍巖極易發生變形和破壞,通過在巷道圍巖中布設錨桿,可以使桿體與圍巖形成錨固體,提升圍巖的力學性能,提高其穩定性。關于錨桿支護中不同錨固參數對錨固體力學性能的影響,國內學者進行了大量研究。騰俊洋等[1]對無錨、端錨與全錨3 種不同錨固方式的試件進行單軸壓縮試驗,發現層理方向和錨固方式對錨固體強度的提高幅度有重要影響;王平等[2]對預制錨固單排裂隙試件進行單軸破斷試驗,提出了主控裂紋的概念;余偉健等[3]對水平方向加錨和未加錨傾斜煤巖組合體進行單軸壓縮試驗,對煤巖體的拉剪復合破壞規律進行了總結;張波等[4]通過單軸壓縮試驗,對含交叉裂隙節理巖體的錨固效應及破壞模式進行了研究;孟波等[5]對破裂圍巖錨固體以及錨桿的變形破壞特征展開研究,發現隨著錨桿預緊力的增加,錨固體發生破壞后滑移塊體會出現二次破壞;張寧等[6]通過對不同錨固方式條件下的相似材料進行單軸壓縮試驗,探究了錨桿對試件強度及裂隙擴展模式的影響。
由以上可知,基于單軸、三軸試驗已經對錨固體的力學特性進行了大量研究,但對于準平面應變條件下單側臨空錨固體的拉剪破裂演化及變形特征研究相對較少。本文針對水平錨固條件下不同錨桿間距與傾斜錨固條件下的不同錨固角度展開研究,通過錨固體破裂演化及變形破壞特征對錨固機制進行深入探討。……