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冲击动载作用下加锚岩体抗冲时效试验研究

2021-12-09邱鹏奇宁建国胡善超谭云亮闫顺尚

煤炭学报 2021年11期
关键词:锚杆裂纹围岩

邱鹏奇,宁建国,王 俊,杨 尚,胡善超,谭云亮,3,韦 欣,闫顺尚

(1.山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛 266590;2.山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 266590;3.山东科技大学 矿业工程国家级实验教学示范中心,山东 青岛 266590;4.山东省煤田地质局第五勘探队,山东 济南 250100)

时效是指作用物体在一定时期内能够产生的效用,该效用可使作用物体在特定时期内保持一定属性而不受外界环境的干扰。锚杆支护是维护煤矿巷道及硐室围岩稳定常用的方法之一。深部巷道锚固围岩在高应力、强扰动环境下易发生变形失稳,其失稳破坏过程实质上是锚杆锚固效用丧失,锚固岩体从连续到非连续,从弹塑性小变形到结构性大变形的过程[1]。尽管该过程中动载应力波作用于锚固围岩的时间极短,但在一定时间内锚固围岩仍然发挥了抵抗动载冲击的效用[2],本文称之为抗冲时效(英文简称:EPRD)。深入研究冲击动载作用下锚固围岩的时效作用对于更好的理解和控制受动载影响的深部巷道围岩稳定以及保证煤矿安全生产具有重要意义。

为了探究冲击动载条件下锚固围岩的动力响应及锚固控制机理,许多学者采用数值模拟或室内试验等手段开展了大量研究[3-15]。杨自友等[16]通过测定动载下硐室拱顶变形、加速度波形曲线及其峰值,比较了不同锚固参数硐室拱顶变形、加速度及其最终破坏形态特征的差异性;吴秋红……

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