自膨胀管缝锚杆力学性能现场试验研究

摘要

管缝锚杆的锚固力受管径差、岩体条件等因素影响，导致输出锚固力波动较大.自膨胀管缝锚杆可改善常规管缝锚杆的锚固性能，成倍提高锚杆的负载能力和吸能能力，但其在不同岩性区域和不同安装角度下的锚固力学特性尚不明确.采用锚杆智能拉拔测试系统，开展了在破碎软岩和完整硬岩两种极端工况下，不同安装角度和药卷长度对自膨胀管缝锚杆力学特性的影响规律研究.结果表明：锚杆锚固力与药卷长度线性正相关，围岩强度越高，锚固力增长速率越快；相同工况下，锚杆锚固力与安装角度正相关，垂直安装时锚固力最大，且围岩强度越低，锚固力受安装角度影响越大.在两种极端岩体条件下，与常规管缝锚杆相比，自膨胀管缝锚杆锚固力分别提高1.88倍和3.15倍，吸能能力分别提高143.7%和259.6%，在滑移变形的基础上显著提高锚固效果.

关键词

自膨胀药卷 / 锚固力 / 安装角度 / 吸能能力 / 现场拉拔

基金资助

国家自然科学基金资助项目（52074062,51874068）