溫度對(duì)樹脂錨桿錨固性能力學(xué)特性影響研究.pdf

1、樹脂錨桿支護(hù)作為煤礦巷道主要支護(hù)方式，隨著開采的不斷推進(jìn)，受深部礦井中復(fù)雜的地質(zhì)條件、施工工藝及錨桿錨固材料等因素的影響，巷道中樹脂錨桿支護(hù)問題頻現(xiàn)。為進(jìn)一步了解錨桿錨固機(jī)理，分析不同影響因素對(duì)樹脂錨桿錨固性能影響及錨國界面剪應(yīng)力分布規(guī)律。本文首先采用理論研究方法簡單分析錨桿錨固機(jī)理，然后由室內(nèi)試驗(yàn)著重研究了不同溫度對(duì)樹脂錨桿錨固性能力學(xué)特性影響，最后利用數(shù)值模擬FLAC3D模擬了不同溫度環(huán)境下錨桿錨固力學(xué)行為。主要的研究成果有幾個(gè)方面

2、:
　　(1)通過力學(xué)試驗(yàn)獲取千米深礦井泥巖相關(guān)力學(xué)參數(shù)，然后配比不同比例的水泥-泥巖混合試件并對(duì)其力學(xué)參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)測定。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):水灰比為1∶4，當(dāng)水泥和泥巖的混合比例接近1∶1時(shí)，混和試件的力學(xué)性質(zhì)和原巖最為接近。
　　(2)按照泥巖和水泥確定的混合比例，制作錨桿錨固混合試件模型。在不同溫度下對(duì)試件單軸壓縮試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):在25℃～60℃溫度區(qū)間內(nèi)，錨固體強(qiáng)度隨溫度升高而衰減的速率約為0.74MPa/℃;錨固體的強(qiáng)度在

3、25℃左右時(shí)最大，隨著溫度的升高，錨固體的強(qiáng)度越來越小，當(dāng)溫度達(dá)到45℃左右時(shí)，錨固體強(qiáng)度衰減的速率變快，出現(xiàn)一定程度的軟化變形，當(dāng)溫度達(dá)到60℃時(shí)，錨固體的強(qiáng)度只有25℃下的60％左右。
　　(3)對(duì)不同溫度下錨固試件單軸壓縮試驗(yàn)錨桿桿體上應(yīng)變片數(shù)據(jù)處理分析:錨桿錨固界面上的剪應(yīng)力非均勻的分布在桿體軸向方向上，常溫狀態(tài)下，錨固界面上剪應(yīng)力在錨固壓縮端處較小，隨著距壓縮端距離的增加剪應(yīng)力值增大，在靠近錨固端遠(yuǎn)端達(dá)到峰值，之后錨桿剪