蠕变—冲击作用下节理试样锚固力学特性试验研究

摘要

实际工程中锚固体经历多应变率的力学作用致使其锚固效应劣化，探究蠕变—冲击作用下节理试样的锚固力学效应，对于科学设计锚固支护方案具有重要意义。采用分布式光纤传感与声发射监测技术相结合的方法，对锚固节理试样开展蠕变—冲击试验，分析锚杆全程应变响应和岩体损伤破裂的演化规律。结果表明：锚杆应变整体呈“等腰三角形”分布，节理处锚杆应变集中系数达2.3，说明节理处为关键薄弱区；锚杆变形增量随着冲击次数的增加呈现“小—大—小”非单调演化规律，蠕变—冲击耦合作用下锚固体经历“弹性强化—弹塑性过渡—锚固失效”3个不同演化阶段；岩体在蠕变阶段以拉伸微裂纹扩展为主导，冲击阶段以剪切破裂为主导，锚杆通过抑制节理剪切错动提升节理岩体的整体稳定性。

关键词

蠕变—冲击试验 / 锚固岩体 / 声发射 / 分布式光纤 / 锚杆变形 / 损伤破裂