采矿与安全工程学报 ›› 2022, Vol. 39 ›› Issue (4): 731-740.doi: 10.13545 /j.cnki.jmse.2021.0478
动态拉应力波作用下锚固体力学响应试验研究
宁建国,李壮,王俊,邢闯闯,沈圳
摘要: 巷道围岩支护结构在冲击动载作用下的破坏是深部煤炭开采面临的突出问题,研究动态拉应力作用下描固围岩的力学响应对揭示描固结构破坏机制具有一定指导意义。 采用分离式霍普全森压杆研究预紧力、描固方式对描固岩体抗拉性能的影响规律,分析描固岩体动态破坏过程及加载过程中描杆、岩石基体的应变时程。 研究结果表明 高预紧力、全长描固均可提高描固岩体的抗拉强度与弹性模量;描固岩体失效经历初期加载阶段、主裂纹形成阶段和宏观破坏形成阶段,高预紧力、全长描固延缓了主裂纹形成时间,让压描杆可以承担岩石基体较大的变形使其不丧失描固能力;端描试件主裂纹形成之前描杆与岩石基体共同承载拉应力波,主裂纹形成后外力仅由描杆承担,直至脱描;全长描固时描杆与岩体共同承载,抵御外部动态拉应力;让压结构改变了描杆的刚度与变形能力,使其适应岩石基体变形而避免脱描。 研究成果对受动载荷扰动巷道描杆支护参数设计具有一定的理论指导意义。
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