金属矿山

作者：陶志刚,张腾伍,洪陈杰,张海江

单位：1. 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院,北京100083;2. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京100083;3. 绍兴文理学院土木工程学院,浙江绍兴312000

关键词：峰前循环加载, 锚固剪切试验, 岩体结构面, NPR 锚杆,

基金：国家自然科学基金面上项目(编号:42377154)。

NPR 锚杆锚固结构面在静态剪切荷载作用下表现出超常抗剪性能,然而在动态循环荷载作用下的力学响应尚需进一步验证。 采用经加工的原岩试样,进行均质砂岩结构面的峰前循环加载剪切试验,对比分析无锚固和NPR 锚杆锚固 2 种工况下循环加载次数、加载速率、不同幅值等因素对结构面剪切强度的影响规律。 结果表明:①循环次数为 80 次时,无锚固结构面的抗剪强度达到峰值;相比之下,NPR 锚杆锚固结构面的峰值抗剪强度明显提升。②循环加载速率由 1kN/ s 增大至 1. 5kN/ s 时,无锚固结构面抗剪强度下降较快;与此相反,NPR 锚杆锚固结构面在加载速率增大时,峰值抗剪强度呈现更大的提升幅度。 ③循环加载幅值由 50%τmax 增大至 80%τmax,无锚固结构面抗剪强度降低;而 NPR 锚杆锚固结构面的抗剪强度增大,有效改善了未锚固结构面的脆性破坏特征。 ④不同法向应力下,NPR 锚杆锚固结构面的抗剪强度均比无锚固结构面得到显著提升。 上述研究结果可为露天矿开采的抗震和防爆设计提供科学依据。

来源：2025年第9期

《金属矿山》期刊编辑部

查看金属矿山杂志2025年第9期