岩石锚固界面剪切流变试验及模型研究
详细信息
- 责任者：伍国军^c中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室^d1977^e博士^f助理研究员 ; 陈卫忠 ; 贾善坡 ; 杨建平
- 刊名：岩石力学与工程学报
- 出版年：2010
- 卷期：29^b3总224
- 关键词：剪切试验 ; 岩体力学 ; 流变性 ; 预应力锚固20^a喷锚支护 ; 非线性 ; 数学模型 ; 数值模拟 ; 力学性质30^a界面力学
- 页码：520～527
- 索书号：P478.066/357
- 图表：^c表2参15插图
- 分类号：1600
- 文摘期号：2010/10
摘要
大量的试验和工程实践表明:锚固系统的失效多是发生在岩土体和注浆体的锚固界面上。为此开展锚固系统界面力学特性的剪切流变试验，以研究注浆体与岩石交界面的受力机制以及锚杆锚固力在界面剪切流变过程中的变化特征。通过试验表明:在剪切面方向，随着时间的增长，同级剪应力荷载水平下剪切变形有所增加；当剪切应力水平较低时，试样剪切流变表现出初期和稳态流变，当剪切应力值超过某一界限时，剪切流变还表现出加速流变破坏阶段；随着流变时间的增加，锚杆轴向应变值有一定的增加，锚固力呈现缓慢回升的趋势；在此基础上，提出一种基于经验的非线性剪切流变模型，该模型特别考虑法向应力对剪切流变的影响，并将流变模型参数定义成剪应力水平的函数，从而能很好地描述剪切流变的初期、稳态和加速流变整个过程；为进一步验证锚固界面本构模型的正确性，采用此界面流变模型对试样3进行数值仿真的剪切流变试验51 h，计算结果与试验数据非常接近，表明采用此模型是合理而有效的。