锚杆传力分析方法技术

本发明专利技术提供了一种锚杆传力分析方法，包括如下步骤：取锚杆，模拟围岩的材质制作轴向通孔直径大于锚杆直径的围岩模型，围岩模型为半圆柱体；将锚杆通过锚固剂与围岩模型的轴向通孔黏结固定以制作成锚固体系模型；对锚固体系模型进行拉拔实验，使用应变仪采集锚杆拉拔过程中的锚杆变形数据；采用拉拔仪对锚固体系模型进行分级加载，当每级加载荷载数值稳定后，记录锚杆拉拔力和应变值，重复上述过程，直至锚固失效；结合数字散斑相关方法对所得实验数据进行分析，得到锚固体系界面的传力规律以及锚固剂上下界面竖向应力的梯度变化规律。本发明专利技术完善了传统的锚杆拉拔实验模型及分析方法，精细研究了锚杆、锚固剂、界面力相互关系及锚固体系传力规律。

Analysis method of anchor force

The invention provides a bolt stress analysis method, which comprises the following steps: bolt, rock rock material model to simulate the axial through hole diameter greater than the diameter of bolt and surrounding rock model for the half cylinder; the anchor anchoring agent through the axial through hole and rock model to make a bonded fixed anchorage system model; drawing the experiment of bolt anchorage system model, using the strain gauge bolt drawing deformation in the process of collecting data; using system model of anchoring loading drawing instrument, when each level load numerical stability after record anchor pullout and strain values, repeat the above process until the anchorage failure; combined with the digital speckle correlation method to analyze the experimental data obtained, the force transmission law of anchorage system and interface stress on the interface of anchorage agent vertical gradient. The invention improves the traditional anchor rod drawing experimental model and analysis method, and studies the relationship between bolt, anchorage agent, interfacial force and the force transfer law of anchorage system.

【技术实现步骤摘要】
锚杆传力分析方法
本专利技术涉及矿业、水利水电、交通等岩土工程安全防护
，更为具体地，涉及一种更为精细的锚杆传力分析方法。
技术介绍
锚杆的可靠性是岩土工程安全防护的关键所在，锚杆锚固技术已经广泛地应用于矿业、水利水电、交通等领域，并取得了良好的经济和社会效益。锚固体系传力规律作为锚杆锚固技术核心问题之一，其研究尚不成熟，图1为传统圆柱体拉拔试验模型，该模型无法监测锚杆拉拔过程中锚固体系的变形演化特征，图2为传统锚固体系传力规律分析模型，该实验模型的锚固体系传力机理分析方法及锚杆拉拔过程中锚固剂、锚固剂与围岩界面系传力规律研究不完善，且传统分析方法忽略或简化了锚固剂上下界面竖向应力的梯度变化，与实际情况存在差别。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供一种锚杆传力分析方法，以解决现有技术中锚杆实验模型及分析方法不够全面、锚固体系传力机理不清楚以及模型简化对实验结果的影响等问题。为了实现上述目的，本专利技术通过以下的技术方案来实现的：一种锚杆传力分析方法，包括如下步骤：S1：取锚杆，模拟围岩的材质制作轴向通孔直径大于锚杆直径的围岩模型，所述围岩模型为圆柱体，围岩模型上沿其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锚杆传力分析方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：取锚杆，模拟围岩的材质制作轴向通孔直径大于锚杆直径的围岩模型，所述围岩模型为圆柱体，围岩模型上沿其长度方向设有与所述轴向通孔相贯通的凹槽，凹槽的长度与围岩模型的长度相同；S2：将锚杆通过锚固剂与围岩模型的轴向通孔黏结固定以制作成锚固体系模型；S3：对锚固体系模型进行拉拔实验，并使用应变仪采集锚杆拉拔过程中的锚杆变形数据；S4：在实验过程中还采用拉拔仪对锚固体系模型进行分级加载，当每级加载荷载数值稳定后，记录锚杆拉拔力和应变值，重复上述过程，直至锚固失效；S5：结合数字散斑相关方法对所得实验数据进行分析，得到锚固体系界面的传力规律以及锚固剂上...

【技术特征摘要】
1.一种锚杆传力分析方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：取锚杆，模拟围岩的材质制作轴向通孔直径大于锚杆直径的围岩模型，所述围岩模型为圆柱体，围岩模型上沿其长度方向设有与所述轴向通孔相贯通的凹槽，凹槽的长度与围岩模型的长度相同；S2：将锚杆通过锚固剂与围岩模型的轴向通孔黏结固定以制作成锚固体系模型；S3：对锚固体系模型进行拉拔实验，并使用应变仪采集锚杆拉拔过程中的锚杆变形数据；S4：在实验过程中还采用拉拔仪对锚固体系模型进行分级加载，当每级加载荷载数值稳定后，记录锚杆拉拔力和应变值，重复上述过程，直至锚固失效；S5：结合数字散斑相关方法对所得实验数据进行分析，得到锚固体系界面的传力规律以及锚固剂上下界面竖向应力的梯度变化规律。2.如权利要求1所述的锚杆传力分析方法，其特征在于，所述围岩模型为中心具有轴向通孔的半圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖剑，许海亮，耿彦生，宋义敏，崔光耀，刘彦军，冷铁松，
申请(专利权)人：中冶交通建设集团有限公司，北方工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11