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加锚岩石力学性质及破坏特征试验研究

发布时间:2017-09-18 10:52

  本文关键词:加锚岩石力学性质及破坏特征试验研究


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【摘要】:采用煤矿煤层顶板岩石作为加锚基体,用钢丝模拟锚杆,对由二者组成的加锚岩石进行了巴西劈裂、单轴压缩和压剪试验研究。结果表明,当加锚试件岩石基体出现塑性屈服裂纹开始扩展后,锚杆逐渐取代岩石基体成为外荷载的承载主体,试件的破坏特征由脆性向延性转变。加锚试件劈裂过程中,圆盘中心出现裂缝后,部分试件仍具有一定的承载能力,其抗拉强度提高了51.1%;另有部份试件则表现为迅速破坏并丧失承载能力,其抗拉强度提高了91.6%。单轴压缩试验中,加锚试件的破坏形式可分为两类:一类为裂纹平行锚杆轴向发展;另一类为裂纹垂直锚杆轴向发展,加锚试件的抗压强度提高了34.6%。加锚试件剪切过程中,其承载能力出现了明显的二次劣化现象,回归试验结果可得加锚试件的内摩擦角基本不变,而凝聚力提高了22.9%。
【作者单位】: 南华大学核资源工程学院;山东科技大学资源与环境工程学院;
【关键词】加锚岩石 力学试验 裂纹扩展 破坏形态
【基金】:国家973项目“煤炭深部开采中的动力灾害机制与防治基础研究”(No.2010CB226805) 国家自然科学基金项目(No.51104093,No.51004068) 南华大学“十二五”科技创新团队
【分类号】:TU458.3
【正文快照】: 1引言锚杆支护是一种有效的加固手段,其支护对象往往是地质条件极其复杂的边坡、井巷、硐室等岩体工程。而岩石是典型的非均质材料,内部含有大量节理裂隙,即使井巷布置在地质条件稳定的岩层,支护效果也会因岩体间力学性能的差异而不同,这给锚固机制的研究及锚杆支护设计带来很

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 尤明庆;基于粘结和摩擦特性的岩石变形与破坏的研究[J];地质力学学报;2005年03期

2 赵同彬;尹延春;谭云亮;邱月;;锚杆界面力学试验及剪应力传递规律细观模拟分析[J];采矿与安全工程学报;2011年02期

3 丁秀丽,盛谦,韩军,程良奎,白世伟;预应力锚索锚固机理的数值模拟试验研究[J];岩石力学与工程学报;2002年07期

4 谭云亮;王春秋;顾士坦;;锚杆加固巷道顶板稳定性潜力机理分析[J];岩石力学与工程学报;2003年S1期

5 李术才;张宁;吕爱钟;李明田;杨磊;;单轴拉伸条件下断续节理岩体锚固效应试验研究[J];岩石力学与工程学报;2011年08期

6 朱浮声,郑雨天;全长粘结式锚杆的加固作用分析[J];岩石力学与工程学报;1996年04期

7 葛修润,刘建武;加锚节理面抗剪性能研究[J];岩土工程学报;1988年01期

8 付宏渊;蒋中明;李怀玉;曾铃;;锚固岩体力学特性试验研究[J];中南大学学报(自然科学版);2011年07期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张德圣;林舸;黄海峰;;小湾电站堆积体边坡锚固响应规律数值模拟实验[J];四川建筑科学研究;2011年06期

2 张德,胡学林;不同初期支护对提高围岩承载能力的试验研究[J];安徽建筑;1999年05期

3 刘霁;陈建宏;周智勇;;预应力锚索-地梁结构在岩体中传力规律研究[J];安全与环境学报;2009年01期

4 曹国金,姜弘道,张建斌;锚固技术的支护机理和试验分析研究动态[J];地下空间;2002年01期

5 徐前卫,尤春安,朱合华;预应力锚索的三维数值模拟及其锚固机理分析[J];地下空间与工程学报;2005年02期

6 成永刚;;坡体锚固工程控制因素分析[J];地下空间与工程学报;2006年03期

7 罗卫华;胡毅夫;张爱民;;预应力锚杆内锚固段锚固特性及参数影响分析[J];地下空间与工程学报;2011年02期

8 徐平,李云鹏,丁秀丽,王芝银;FLAC~(3D)粘弹性模型的二次开发及其应用[J];长江科学院院报;2004年02期

9 徐青;徐寅;陈胜宏;邬爱清;;复杂岩质边坡预应力锚索优化设计[J];长江科学院院报;2011年02期

10 景锋;成传欢;余美万;陈昊;刘元坤;;锚索内锚段荷载分布及其随时间变化规律[J];长江科学院院报;2011年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 谭云亮;王春秋;顾士坦;;巷道锚杆加固岩体的复合增强力学分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年

2 谭云亮;张立俊;赵志刚;赵同彬;;横向锚固大试块岩体单轴压缩力学特性数值试验研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

3 朱训国;杨庆;栾茂田;;隧道围岩中全长注浆岩石锚杆的应力分布分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

4 陈国周;贾金青;;锚杆与土体界面渐进破坏的解析解[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

5 张乐文;汪稔;;岩土锚固理论及应用研究现状与发展[A];2002年中国西北部重大工程地质问题论坛论文集[C];2002年

6 曾华明;李祺;岳向红;;张拉荷载下砂浆锚固岩石锚杆的力学分析[A];2007'湖北·武汉NDT学术年会论文集[C];2007年

7 吴岿华;李海林;胡德生;;预应力锚索锚头群锚效应分析[A];土木建筑教育改革理论与实践[C];2009年

8 朱维申;李术才;张玉军;;岩体断裂损伤模型在地下洞室群施工顺序优化中的应用研究[A];面向21世纪的岩石力学与工程:中国岩石力学与工程学会第四次学术大会论文集[C];1996年

9 王明年;李志业;胡学林;;不同初期支护对提高围岩承载能力的试验研究[A];面向国民经济可持续发展战略的岩石力学与岩石工程——中国岩石力学与工程学会第五次学术大会论文集[C];1998年

10 李术才;朱维申;邱祥波;;溪洛渡水电站地下厂房围岩稳定性断裂损伤分析[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集(上册)[C];1999年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 赵同彬;深部岩石蠕变特性试验及锚固围岩变形机理研究[D];山东科技大学;2009年

2 叶红;风化岩体中压力型锚索锚固机理与设计方法研究[D];武汉理工大学;2010年

3 陈旭光;高地应力条件下深部巷道围岩分区破裂形成机制和锚固特性研究[D];山东大学;2011年

4 王炯;唐口煤矿深部岩巷恒阻大变形支护机理与应用研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

5 张春华;石门揭突出煤层围岩力学特性模拟试验研究[D];安徽理工大学;2010年

6 肖同强;深部构造应力作用下厚煤层巷道围岩稳定与控制研究[D];中国矿业大学;2011年

7 康钦容;缓斜煤层群采动影响下底板软岩巷道围岩稳定性控制[D];重庆大学;2011年

8 刘思思;基桩自锚静载测试技术的理论与试验研究[D];湖南大学;2010年

9 朱志刚;北京双大路碎裂岩质滑坡灾变机理及控制技术[D];中国地质大学(北京);2012年

10 陈志坚;层状岩质边坡工程安全监控建模理论及关键技术研究[D];河海大学;2001年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 宋秀群;高应力大断面破碎煤巷支护技术研究[D];山东科技大学;2010年

2 李怀玉;锚固岩土边坡支护效果的评价方法研究[D];长沙理工大学;2010年

3 汪斌;深部大理岩的加卸载力学特性及多场耦合研究[D];武汉理工大学;2011年

4 徐雪飞;预应力锚固技术在水工重力坝中的应用研究[D];大连理工大学;2011年

5 文志武;围岩锚固机理及锚固参数优化研究[D];大连海事大学;2011年

6 张宇翔;交河故城崖体锚杆加固数值模拟与设计参数优化研究[D];兰州大学;2011年

7 曹杰;深基坑桩锚支护结构数值模拟及分析[D];河北工程大学;2011年

8 陈伟;多层重复扰动开挖地表沉降预测与控制技术[D];中南大学;2011年

9 尹泉;充气锚杆的试验研究[D];中南大学;2011年

10 栗红玉;预应力锚索侧阻力分布规律的研究及应用[D];中南大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 尤明庆;岩样三轴压缩的破坏形式和Coulomb强度准则[J];地质力学学报;2002年02期

2 张晗旭;应用有限单元法探讨预应力岩锚的作用[J];河海大学学报(自然科学版);1999年03期

3 张发明,邵蔚侠;岩质高边坡预应力锚固问题研究[J];河海大学学报(自然科学版);1999年06期

4 朱敬民;王林;顾金才;苏锦昌;;岩石和锚杆组合材料力学性能的模拟试验研究[J];重庆建筑工程学院学报;1988年02期

5 王光勇;张素华;谢文强;万晓东;;锚杆动载响应和轴向应力分布规律数值分析[J];采矿与安全工程学报;2009年01期

6 汤雷,陆士良,高加胜;锚杆拉拔试验的意义[J];矿山压力与顶板管理;1996年02期

7 宋志飞;徐波;石荟琦;;砂浆锚杆锚固段的界面力学特性[J];煤炭学报;2008年09期

8 郭映龙,叶金汉;节理岩体锚固效应研究[J];水利水电技术;1992年07期

9 叶金汉;裂隙岩体的锚固特性及其机理[J];水利学报;1995年09期

10 陈卫忠,朱维申,王宝林,任伟中;节理岩体中洞室围岩大变形数值模拟及模型试验研究[J];岩石力学与工程学报;1998年03期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 尤春安;锚固系统应力传递机理理论及应用研究[D];山东科技大学;2004年

2 张思峰;预应力内锚固段作用机理及其耐久性研究[D];同济大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 林春金;裂纹扩展及合理布锚的试验研究[D];山东大学;2006年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 崔振东;刘大安;安光明;周苗;李志清;;V形切槽巴西圆盘法测定岩石断裂韧度K_(IC)的实验研究[J];岩土力学;2010年09期

2 杨海巍;朱少荣;卢继强;孙继军;;有限元Marc模拟分析岩锚基础的破坏形态[J];岩石力学与工程学报;2010年S1期

3 刘红岩;秦四清;李厚恩;马平;孙强;杨继红;;岩石边坡渗流破坏的数值流形方法模拟[J];水文地质工程地质;2007年01期

4 焦玉勇;张秀丽;刘泉声;陈卫忠;;用非连续变形分析方法模拟岩石裂纹扩展[J];岩石力学与工程学报;2007年04期

5 秦华联;王保志;张建国;郭宝顺;;佳木斯市井灌稻对地下水资源的影响与对策[J];黑龙江水利科技;2008年02期

6 李炜;;数值分析模拟爆生气体作用下岩石裂纹扩展研究进展[J];工程建设;2008年02期

7 白鹏;宋孝玉;;基于模糊综合评判的西安市地下水资源承载能力评价[J];干旱地区农业研究;2010年02期

8 王来贵;危烽;赵娜;;岩桥拉张破裂数值模拟研究[J];力学与实践;2010年06期

9 曹喜仁;蔡永;曹文贵;王江营;;按沉陷深度控制的深海沉积物承载力分析方法[J];湖南大学学报(自然科学版);2011年05期

10 袁超;唐海;屈延嗣;;岩石压缩条件下微裂纹扩展机制研究及数值模拟[J];矿业工程研究;2011年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 顾金才;苏锦昌;;在静荷载作用下的均质岩体中砂浆锚杆支护洞室受力特点及破坏形态模型试验研究——喷锚支护作用机理研究内容之一[A];第一届全国岩石力学数值计算及模型试验讨论会论文集[C];1986年

2 朱伯靖;石耀霖;;同震断层三维裂纹扩展问题研究(Ⅰ数学模型)[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年

3 屠晓利;陈玉田;费寿林;;用高速摄影研究冲击破碎过程[A];岩石破碎理论与实践——全国第五届岩石破碎学术会论文选集[C];1992年

4 张电吉;汤平;;岩质边坡开挖卸荷破坏机理研究[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年

5 刘宁;朱维申;张春生;;岩石劈裂破坏过程的计算模拟[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年

6 郑捷;;岩石反平面剪切裂纹扩展的2-D自动机模型[A];1991年中国地球物理学会第七届学术年会论文集[C];1991年

7 黄明利;王涛;唐春安;;非均匀性对拉伸载荷下Ⅰ型裂纹的扩展和贯通机制影响分析[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年

8 姚再兴;刘向峰;范福平;;单一弱面控制岩石力学系统特性[A];第七届全国岩石动力学学术会议文集[C];2000年

9 王民寿;杨明举;李艳玲;;锚杆支护对地下洞室围岩应力分布的影响[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年

10 刘泉声;李术才;李延芥;郭启军;;岩体断裂损伤流变模拟及锚注技术在某人防硐室加固工程中的应用[A];世纪之交软岩工程技术现状与展望[C];1999年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 高国民邋刘绍栋;涂班长抓安全不含糊[N];经理日报;2008年

2 瞿剑;全球最大钻深12000米钻机诞生[N];科技日报;2007年

3 颜廷兵邋徐前进;白庄矿三项科研成果达到国际先进水平[N];经理日报;2008年

4 李广涛 赵雷;矿业专业毕业生供不应求[N];地质勘查导报;2008年

5 汪炳青邋李小燕 刘慧;矿大学子科技“三下乡”[N];中国矿业报;2008年

6 王国章;工程地质勘察≠地震评价[N];地质勘查导报;2005年

7 孙萍;岗位练兵推陈出新 技术比武场场精彩[N];经理日报;2008年

8 本报通讯员 詹光明邋俞伟 杨颖琨 牛丽芳;“金钥匙”开启员工创新心智[N];华兴时报;2008年

9 本报记者 段金平;创新特大型城市地调工作体系[N];地质勘查导报;2009年

10 本报记者 李金健;地质隐患点整治喜忧参半[N];东莞日报;2009年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 姚华彦;化学溶液及其水压作用下灰岩破裂过程宏细观力学试验与理论分析[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年

2 岳中文;缺陷介质爆生裂纹扩展规律的动态焦散线试验研究[D];中国矿业大学(北京);2009年

3 曹广祝;岩石CT尺度小裂纹扩展与渗流特性研究[D];西安理工大学;2005年

4 马永政;非连续变形分析法位移模式改进及工程应用[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年

5 梁正召;三维条件下的岩石破裂过程分析及其数值试验方法研究[D];东北大学;2005年

6 张大林;流形方法在岩体断裂特性与裂纹发展过程数值分析中的应用研究[D];大连理工大学;2003年

7 杨天鸿;岩石破裂过程渗透性质及其与应力耦合作用研究[D];东北大学;2001年

8 李树忱;断续节理岩体的无风格流形方法和实验研究[D];上海大学;2004年

9 刘宁;高地应力条件下围岩劈裂破坏的力学机理及其能量分析模型研究[D];山东大学;2009年

10 李明田;岩石破裂过程数值模拟的格构细胞自动机方法研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 闫军南;岩体的弹脆塑性损伤分析及锚杆支护数值模拟[D];武汉大学;2005年

2 沈明;应用无单元法模拟岩体水力劈裂[D];浙江大学;2006年

3 王涛;基于复合材料力学的层状岩体锚固支护系统研究与数值模拟[D];武汉理工大学;2006年

4 郑晓慧;软岩洞室喷锚支护合理时机研究[D];西安理工大学;2006年

5 陈港;基于扩展有限元的岩体中裂纹扩展规律研究[D];重庆大学;2013年

6 张宁;锚杆对三维裂隙岩体加固止裂效应试验研究[D];山东大学;2009年

7 张磊;锚杆加固对裂隙岩体力学性能影响的室内试验和数值分析研究[D];山东大学;2009年

8 翟晓丽;多目标分析法在小区域地下水承载能力评估中的应用[D];西南交通大学;2006年

9 冯亚飞;单轴压缩下裂纹扩展相似模型试验研究[D];重庆大学;2012年

10 刘邦安;结构性土坡与粘性土坡的动力变形和破坏特性研究[D];清华大学;2008年



本文编号:875077

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