锚杆预紧力对节理岩体抗剪性能影响的试验研究

刘爱卿^1,2，鞠文君^1,2，许海涛³，王洋^1,2

1. 天地科技股份有限公司开采设计事业部2. 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室3. 华北科技学院安全工程学院

摘 要：利用配置的混凝土块体模拟围岩,采用节理直剪的方式,研究了40,80 kN两种预紧力下锚杆对节理岩体抗剪性能的影响。研究结果表明:随着预紧力的提高,锚固节理岩体的初期剪切刚度提高,对于抑制围岩的初期变形,提升锚杆支护效能有重要作用;随着预紧力提高,锚固节理岩体的变形呈阶段性特征,表现为急增阻、缓增阻和降阻3个阶段;井下试验结果表明,提高预紧力,锚杆的工作阻力得到提升,高预紧力全长锚固锚杆支护系统对于节理裂隙围岩的加固效果良好。

关键词：锚杆预紧力;节理岩体;抗剪性能;裂纹扩展;