压力型锚杆引入我国十余年时间里发展迅速,较广泛运用于各种工程中,但因其理论研究跟不上工程运用,故可能存在安全隐患或产生浪费。本文基于自主设计的室内锚杆拉拔试验,较为系统的研究了压力型锚杆的工作机理,主要研究内容如下：
1、基于弹性力学对Lame问题的讨论及对灌浆体、围岩土体协同变形的假设,得出了在一定拉力作用情况下的灌浆体——围岩土体界面摩阻力分布情况以及灌浆体内部应力分布情况;
2、基于改进后的RYL-600岩石剪切流变试验机,以连续加载方式进行了压力型锚杆的界面特性试验,得到了整体拉拔力与试件变形的关系以及灌浆体应变情况,并以此进行分析,得到了灌浆体表面应力分布情况及灌浆体轴力分布规律,并将其与所推导出的公式进行对比;
3、依照室内试验所采集的拉拔力与试件变形关系,绘制荷载——位移曲线,并结合所推导界面应力分布规律,分析了试件加力至破坏的全过程;
4、基于试验的正交数据,将多组试验数据对比,分析了围岩土体强度、灌浆体材料强度、灌浆体长度等三个正交因子对压力型锚杆最大锚固力的影响;
5、基于灌浆体拔出后的破坏情况,分析了灌浆体顶端碎裂和断裂所对应的受力情况,再结合锚杆极限拉拔力,分析了灌浆体破坏对锚杆整体抗拔力的影响。
