外部连接全长黏结式锚杆和弹力式锚杆 抗爆加固效果模型试验研究
全长粘结预应力锚索长期运行效果研究
表 明 ： 长粘 结工 艺预 应 力锚索 运 行若 干 年后 ， 砂浆 握 裹部 位 ， 全 有 仍然 基 本无锈 蚀 ； 砂浆 或砂 浆 无
握 裹 不 良部 位 ， 则有坑 蚀发 生 。③全长 粘 结工艺 可 以联 合孔 壁 围岩 共 同作用 ， 从而 达到 较好 的 岩土 锚 固效果 。
［ 摘
２中国地质科学院探矿工艺研究所）
要】 目前 国内运 行十 年以 上 的预 应力锚 索 绝大 多数 采用的 是全 长粘 结工艺 。 用这一工艺 的 使
锚 固工程 长期 运行 效果 如何 ， 会不 会成 为重大 工程 的隐 患？本文 采 用归纳分 析 国内外锚 固工程 失效 案例 和漫湾 水 电站 服役２ 年锚索 现 场开 挖试 验 两种手 段， 防止 锚索失 效 、 ０ 从 阻止钢 绞线 锈预 应 力锚索长 期 运行 效果 问题 进行 了初 步探讨 。最终 得到如 下结 论： ①全 长粘 结工艺 可 以提高 预应 力锚 索的 长期 运行 安 全性 能 。 锚索 损伤 失效 存在 “ 局部 开始 进 从 而迅 速 损伤演 变导 致 整体失 效”的发 展规 律。全长 粘结工 艺能够 有效 的截 断 “ 一处 断， 整根完 ”的失
电 、基 坑 和 矿 业 等 工程 行 业 的 锚 固 工程 。并 按
照这些岩土锚固的防腐工艺 、失效 的特征和原 因，进行了初步整理 ，见表１ 。
产生 的破坏实例等手段 ，对岩土预应力锚 索的 腐蚀机理和特点 ，国内外岩土锚 固规 范防腐要 求的差别 ，以及岩土锚 固工程安全评价模 式等
以上的锚固工程资料进行 了整理分析 ，指 出全 长粘结工艺在防止锚索失效和防腐方面存在优
注浆黏结锚杆荷载试验判稳方法的综合研究
注浆黏结锚杆荷载试验判稳方法的综合研究
付文光;杨立;冯栋栋
【期刊名称】《岩土工程学报》
【年(卷),期】2024(46)4
【摘要】对注浆黏结锚杆各种荷载试验的位移稳定判定方法研究表明:(1)锚固体与地层界面蠕变遵循蠕变机理,判断锚头位移稳定本质上就是判定界面蠕变是否稳定;(2)荷载较小时界面发生稳定蠕变,超过临界荷载后发生蠕变破坏,完整破坏过程可分为初始、持续及加速3个阶段,判稳不能采用初始阶段数据、应主要依据持续阶段的蠕变特性;(3)蠕变破坏形式约2/3锚杆为突变型,1/3为缓变型,对应着3类蠕变曲线形态;(4)用于判稳的位移阈值不应小于0.1 mm,单元时长不应短于10min,位移增量不能直接用于判稳;(5)判稳应定性判断蠕变速率总体上在减速,应确定定量指标使速率维持在较低水平从而使位移收敛;(6)主要应依据具有位移与时间双重属性的参数判稳,单元时长位移增量的判稳准确度较高,而蠕变率2.0 mm任何情况下都适用;(7)以蠕变率2.0 mm为内在原则的推荐判稳方法,适用于各种应用场合及各种类型的注浆黏结锚杆,适用于各种荷载试验及快速法等试验加卸载方法。
【总页数】11页(P694-704)
【作者】付文光;杨立;冯栋栋
【作者单位】天津大学建筑工程学院;深圳市地质环境研究院有限公司;广东省岩土与地下空间工程技术研究中心;付文光创新工作室;深圳市房屋安全和工程质量检测鉴定中心;深圳市工勘岩土集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU470
【相关文献】
1.横向简谐荷载作用下端锚黏结式锚杆黏结性试验研究
2.基于黏弹-塑性圆孔扩张理论压力注浆锚杆锚-土界面黏结强度计算方法
3.全长黏结锚杆特征荷载试验研究
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全长粘结式锚杆的受力分析
之间 的 变 形 是 处 于 弹 性 状 态 B则 在 孔 口 处 B岩 体 的 位
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作者 尤春安 万简介方&数男据B(+岁B!"j)年毕业于山东矿业学院矿建系矿建专业B现主要从事岩土力学与支护方面的教学和科研工作I
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岩石力学与工程学报
图 & 孔口单元的剪应力 Z[\M& ]fF3X[i\_^XF__3^cX[d[‘FFgFRFi^
及实验结果基本一致> %&*最 大 剪 应 力 具 有 数 值 大7并 靠 近 于 孔 口 的
特 点>在上例中7最大剪应力发生在 .0 1$$RR处7 其数 值 达 -R3G 0 TMjTOP37因 此 当 锚 杆 拉 拔 力 达 到 一 定 值 时7在 孔 口 附 近 的 剪 应 力 首 先 超 过 粘 结 材 料 弹性极限而进入塑性流动状态>
第 =T卷 第 @期
尤 春 安 (全 长 粘 结 式 锚 杆 的 受 力 分 析
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图 ! 剪应力分布与 "#"$值的关系 %&’(! )*++,-$.&*/0,.1,,/23,$+2.+,22$/4
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硬8弹模越大8则最 大剪应 力值就 大8剪 应 力的 作 用 范 围 越 小 9越 集 中 :
<@>在 弹 性 状 态 下8全 长 粘 结 式 锚 杆 所 受 的 剪 应 力 范 围 较 小 8而 最 大 剪 应 力 数 值 较 大 8因 此 8当 锚 杆 拉 拔 力 达 到 一 定 值 时8锚 杆 杆 体 与 岩 体 的 粘 结 面 将进入塑性流动状态而使受力范围往下扩展:
全长粘结式锚杆轴力及抗拔力分析
根据单 而粘 结材 料一 基体界面粘结 问题 的研究则相 对稀少 ， 加之 由于锚 在距 离坐标原点 Ｘ处取一长度 为 如 的单 元体 进行分 析 ，
杆在岩土介质受力 的复杂性 ， 得锚 固技 术设计 和计 算理论 的发 元 平 衡 条 件 ： 使
展 比较缓慢 ， 许多工程问题的设计 和计算仍 然停 留在经 验上 ， 本文 基于这样的考虑 ， 探讨 了全 长粘结式锚 杆在粘结 材料一基 体界 面 为锚 固系统薄弱面情况下轴力及抗拔力 的理论公式及其适用性 。
杨
冬 （９ ０ ， ， 士生导师 ， 授 ， １６ 一）男 博 教 西安建筑科技 大学 ， 陕西 西安
艳 （９ ８ ， ， 安 建 筑 科 技 大 学 工 程 力 学 专 业 本 科 生 ， 西 西 安 １８ 一）女 西 陕
（） ４
在 ｚ断面处 ， 有物理条件 ：
ｄ ＝ 出
小， 而最 大剪应力数值较 大。因此 ， 当锚 杆拉拔 力达到一定 值时 ，
锚固体 与土体的粘结 面将进 入塑 性流动 状态 ， 随受 力增 加 ， 且 塑
其 ， 锚 体 性 量Ｅ ≠ ，，分 为 中 为 固 弹 模 ， Ｅ 别 Ｅ ＝ ６
Ｐ一７ Ｉ ［ ｒ Ｄｌ
水利工程全长粘结型锚杆施工技术应用
水利工程全长粘结型锚杆施工技术应用发布时间：2022-01-10T03:22:02.233Z 来源：《城镇建设》2021年27期作者：王涛[导读] 锚杆尤其是全长粘结型锚杆是水利工程广泛应用的支护型式王涛61050219850408****摘要:锚杆尤其是全长粘结型锚杆是水利工程广泛应用的支护型式,但由于目前对全长粘结型锚杆支护施工工艺认识不足,使其设计方法存在一定的局限性。
关键词:水利工程；全长粘结型锚杆；施工工艺；锚杆尤其是全长粘结型锚杆是水利工程广泛应用的支护型式,但由于目前对全长粘结型锚杆支护施工工艺认识不足,使其设计方法存在一定的局限性。
本文对水利工程全长粘结型锚杆施工工艺进行简要的分析。
1钻孔施工锚杆施工钻孔工序是保证锚固质量的重要工序。
施工时应依据设计图纸要求,结合工作面的地质构造条件进行钻孔布置。
根据施工场地条件选择比较适合的施工机具。
根据施工现场和施工队伍情况进行临时设施的布置。
要保证任何准备工作都应以施工质量为中心,保证不了质量的设备和施工方法不能采用。
锚杆孔布孔时,应按设计要求的间排距，先由测量测出控制点，以保证锚杆孔布置的合理均匀,满足设计要求,控制好孔位.的误差,不要产生累积误差。
控制好锚杆密度。
布孔时应由现场技术人员按设计要求进行布孔，并用红油标清孔位及钻孔的方位角等。
在钻孔时操作手要随时检查钻孔的角度差，在钻孔过程中要始终保持“三点一线，中心转”。
“三点”即钻头、钻杆,钻机;“中心转”即始终保持钻杆在钻孔的中心位置旋转，不要偏向钻孔的任何-边。
必要时可自制简易工器具进行质量控制，保证施工质量。
在无特殊的地质因素时,这样可以保证钻孔是顺直的,角度差也可以保证。
施工时采用多臂钻或锚杆台车等大型设备时，在开孔前应将机械的推进梁调整到正确位置,然后开孔，在钻进5一15cm后再检查推进梁的角度和位置。
同时应根据岩石的可钻性，调整推进的压力,钻进的速度要适中，钻杆不得有弯曲现象。
粘结型锚杆锚固理论与试验研究的开题报告
粘结型锚杆锚固理论与试验研究的开题报告开题报告题目：粘结型锚杆锚固理论与试验研究研究背景：随着城市建设的迅速发展，地下建筑工程越来越普遍，其中锚杆技术作为一种传统的地下工程加固和支护方式，被广泛应用于基础加固、斜坡稳定等领域。
而粘结型锚杆是近年来出现的一种新型锚杆，其具备粘结强度高、施工工艺简便、使用寿命长等优点，逐渐成为锚杆技术发展的重点研究对象。
因此，对粘结型锚杆的锚固理论和试验研究具有重要意义，能够提升锚杆技术的工程应用效果和安全性能。
研究目的：本研究将以粘结型锚杆锚固为研究对象，旨在探究粘结型锚杆的锚固机理和力学性能，为其工程应用提供理论依据和实验指导。
具体目标包括以下方面：1. 分析粘结型锚杆的锚固机理和构造特点，建立锚杆锚固的基本力学模型，深入探究锚杆锚固的力学本质。
2. 研究粘结型锚杆的粘结强度和力学性能，通过室内试验和现场实测等手段，获取粘结型锚杆的荷载-位移响应特性和破坏模式。
3. 根据试验结果，验证力学模型的适用性，对粘结型锚杆的工程应用进行可行性评估。
研究内容及方法：1. 粘结型锚杆的锚固机理及力学模型建立：通过文献调研和理论分析，梳理粘结型锚杆的组成结构和作用机理，建立锚杆锚固的基本力学模型，用来解析锚杆的受力和变形特性。
2. 粘结型锚杆力学性能试验研究：包括拉伸试验、剪切试验和抗拔试验等，以室内试验和现场实测方式，探究粘结型锚杆的荷载-位移响应特性、破坏模式以及粘接界面的剪切强度等关键性能参数。
3. 力学模型与试验结果的分析比对：将锚固力学模型与试验结果进行对比分析，评估力学模型的适用性，并以此为基础，对粘结型锚杆的工程应用进行可行性评估。
研究意义：1. 认识和掌握粘结型锚杆的锚固机理和力学性能，对其工程应用具有重要参考价值。
2. 建立基本的力学模型和试验方法，为粘结型锚杆的进一步研究提供理论依据和实验手段。
3. 推广粘结型锚杆技术，提高地下工程施工的安全性、效率和经济性。
全长粘结式锚杆受力特性研究
析， 推导 出粘结 式锚杆 锚 固能力 的理 论计算 解 ， 为支 锚 固技术 是岩 土工程加 固的一种 重要 手段 。近 几 十年来 ， 固技 术 以其 独 特 的效应 、 锚 简便 的工艺 、 广泛 的用途和经济 的造 价 ， 正在地下 工程 、 道工程 、 隧 护设 计提 供理 论依据 。
ｉ ｉ ｔ ｅ ｉ ｎ ｄ ｐ ｘ ｌｒ ｔ ｎ ｏ ｃ ｏ ａ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ａ ｄ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｅ ａ ｉｒ ｏ ｌ ｒ ｕ ｅ ｏ ｔｗ ｌ ｂ ｏ ｅ ｓａｔｎ ｎ ｔ ｓ ｈ ｓｓ ａ ｉ — ｅ ｔ ｅ ｐ ｏ ａ ｏ ｆａ ｈ ｒ ｇ ｃ ａ ｉ ｎ ｃ ａ ｉａ ｂ ｈ ｖｏ ｆｆ ｌ ｇ ｏ ｔ ｂ ｌ ｉ ｌ ｅ ｄ ｎ ｔ ｒ ｇ ｈ ｎ ｈ ｉ ｎ ｍ ｌ ｕ ｙ ｄ ｉ ｆｏ ｔｅ ｓｕ ｙ ｏ ｃ ａ ｉ ｓ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓ ｏ ｕｌ ｒ ｕ ｅ ｏ ｔ ａ ｄ ｃ ｍｅ ｏ ｃ ｕ ｉｎ ｔ ａ ｅ ａ ｃ ｏ ｎ ｏｃ ｆ ｆｌ ｒ ｕ ｅ ｒｍ ｔｄ ｆｍｅ ｈ ｎ ｃ ｈ ｒ ｃｅ ｉ ｉ ｆｆ ｌ ｇ ｏ ｔｄ ｂ ｌ， ｎ ｏ ｓ ｔ ｃ ｎ ｌ ｓｏ ｔｔ ｎ ｈ ｒ ｇ ｆ ｒ ｅ ｏ ｕｌ ｇ ｏ ｔｄ ｈ ｓｃ ｙ ｏ ｈ ｈ ｉ ｙ
ｂｌｔｅｒ ｕ ｉ ｒｖｄ ｅ ｒｎｅｆ ｅｄｓ ｄａｐｉ ｔ ｎｏ ｌ ｒｕｅ ｏｔ ｎ ｉｈｖ ａｕ ｅｒ ｎ ｎ ｎｅｉｇ ｏｔｈ ｓｌｗｌｐｏｉｅｒ ｅｅｃ ｒ ｈ ｅｉ ａ ｐ ｌａ ｏ ｆｕ ｙ ｏ ｔ ｂｌａ ｄｔ ｓ ａｅ ｌ ｅｏ ｔ ｏ ａｄｅｇ ｅｒ ． ｅ ｔ ｌ ｆ ｏｔ ｎ ｇｎ ｃｉ ｆｌｇ ｄ ｈ ｖ ｆｈ ｙ ｉ ｎ
２ 全 长粘结 式锚杆 受 力分析
基坑支 护 、 边坡 加 固 、 土木 建筑 等大 型建设 工程 中得
锚固洞室抗爆模型试验锚索预应力变化特性研究
第25卷 增2岩石力学与工程学报 V ol.25 Supp.22006年10月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Oct.，2006收稿日期：2005–11–22；修回日期：2006–04–10作者简介：杨苏杭(1981–)，男，2003年毕业于淮海工学院土木工程专业，现为硕士研究生，主要从事洞室工程抗爆加固技术理论与设计方法等方面的研究工作。
E-mail ：yshjdrs@锚固洞室抗爆模型试验锚索预应力变化特性研究杨苏杭1，梁 斌1，顾金才2，沈 俊2，陈安敏2(1. 河南科技大学 建筑工程学院，河南 洛阳 471003；2. 总参工程兵科研三所，河南 洛阳 471023)摘要：采用抗爆模型试验的方法，进行预应力锚索对洞室的抗爆加固效应的模型试验研究，探讨试验中爆炸引起的锚索预应力变化特点，得出不同锚索加固洞室的预应力变化特性和一些规律性的认识。
对试验内容进行相应的动力数值计算，从而证明试验结果的可靠性，并提出合理的锚固工程抗爆加固设计建议。
关键词：爆破工程；模型试验；预应力变化；动力数值计算中图分类号：TD 235 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2006)增2–3749–08RESEARCH ON CHARACTERISTICS OF PRESTRESS CHANGE OF ANCHORAGE CABLE IN ANTI-EXPLOSION MODEL TEST OFANCHORED CA VERNYANG Suhang 1，LIANG Bin 1，GU Jincai 2，SHEN Jun 2，CHEN Anmin 2(1. College of Architectural Engineering ，Henan University of Science and Technology ，Luoyang ，Henan 471003，China ；2. The Third Research Institute of the Corps of Engineering ，General Staff of PLA ，Luoyang ，Henan 471023，China )Abstract ：The model explosion test methods are adopted to study the anti-explosion effect of prestressed cable reinforced cavern ．In this paper ，the characteristics of anchorage cable prestress changes caused by explosion are specially researched ，and the features of anchor cable prestress changes of different types of anchor cable reinforced caverns are analyzed and some regulations have been obtained. The corresponding numerical calculations are also carried out. The reliability of the test results is proved ，and the suggestions to the anti-explosion reinforced cavern design in anchor engineering are put forward.Key words ：blasting engineering ；model test ；prestress change ；dynamic numerical calculation1 引 言在军事上，大量国防工程如指挥防护工程、地下机库、洞库工程、导弹竖井等地下洞室工程，都必须具有抵抗预定武器命中产生爆炸荷载的能力。
全长粘结式锚杆的受力分析
F ig. 4 Co rrelation betw een shear stress and value of E E a
1 Ballivy G, Benmok rane B , Iahoud A. In tegralm ethod fo r the design
图1 M indlin 解的计算简图
F ig. 1 Sketch of M indlin ′ s so lution
W =
Q ( 1 + Λ) 3 - 4Λ + R1 8Π E ( 1 - Λ) R2
3 2
8 ( 1 - Λ) 2 -
( 3 - 4Λ)
+ +
( z - c) 2
R1 R2
5 3
+ ( 1)
第19卷 第3期 2000年5月
Hale Waihona Puke 岩石力学与工程学报C h inese J ou rnal of R ock M echanics and E ng ineering
19 ( 3) : 339 ～ 341 M ay , 2000
全长粘结式锚杆的受力分析
尤春安
( 山东矿业学院土木系 泰安 271019)
1 前 言
锚杆锚固作为岩土工程的一种主要技术正得到 日益广泛地应用, 锚杆的单体承载能力也不断地加 大和提高。但是, 由于锚杆在岩土介质受力的复杂 性, 使得锚固技术设计和计算理论的发展比较缓慢, 许多工程问题的设计和计算仍然停留在经验上, 或 者作了一些过于粗糙的假设 ( 如假设锚杆与粘结材料 之间的剪应力沿锚杆体均匀分布等的受力特征。国 内外岩土工程工作者作了大量的研究, 如采用数值 分析方法、相似模拟试验和现场原位实测等[ 1, 2 ] , 获 得大量的资料和数据, 这些工作为分析和了解全长 粘结式锚杆的受力特征起了积极的作用。 本文基于M indlin 问题的位移解, 推导出全长粘 结式锚杆沿杆体所受的剪切力分布的弹性解, 并分 析了全长粘结式锚杆的受力特征极其影响因素, 为 全长粘结式锚杆的力学分析和设计计算提供了理论 依据。
粘结型锚杆拉拔承载力的试验与理论分析的开题报告
粘结型锚杆拉拔承载力的试验与理论分析的开题报告一、选题背景随着岩土工程的日益发展，锚杆作为一种常见的支护结构已被广泛应用于隧道、地铁、井巷等工程中。
粘结型锚杆作为锚杆的一种，由于其具有很好的抗拉强度和抗腐蚀性能，因此越来越受到工程领域的重视。
针对粘结型锚杆的拉拔承载力，目前已经有一些试验和理论研究，但仍有许多问题亟待解决。
例如在试验方面，由于实验条件的限制以及测试设备的局限性，试验数据的长期稳定性和可靠性还存在一些不确定因素。
而在理论方面，目前对于粘结型锚杆的拉拔承载力计算公式还不够完善，存在一些偏差和误差，需要进一步研究和完善。
因此，本课题旨在通过试验与理论相结合的方法，探究粘结型锚杆拉拔承载力的特性及其影响因素，采用比较合理的计算公式对其进行较为准确的预测，为实际工程的设计、施工和质量控制提供一定的参考和指导。
二、研究目的1.了解粘结型锚杆的结构特点和主要用途，并分析其在工程中的重要性。
2.通过实验测试，研究粘结型锚杆的拉拔承载力特性以及受力性能。
3.结合现有的理论研究成果，对粘结型锚杆的拉拔承载力进行理论分析和计算，并提出相对应的计算公式和方法。
4.对试验和理论结果进行比较和分析，探究粘结型锚杆拉拔承载力的影响因素及其相互关系。
5.总结试验和理论研究成果，为工程实践提供一定的理论依据和技术支持。
三、研究内容与方法1.粘结型锚杆的结构特点及用途分析，包括锚杆的材料、直径、长度、锚固方式、锚杆端头形式等方面。
2.拉拔实验的设计和实施，包括试验方案的确定、试验前的预处理、试验中的数据采集和分析等。
3.实验结果的处理和分析，包括原始数据的处理、结果的曲线拟合、统计分析等，进一步得出试验数据结果和承载力特性分布的规律性和偏差。
4.文献综述和理论分析，结合现有研究成果，对粘结型锚杆的拉拔承载力进行理论分析和计算，并提出相应的计算公式和方法。
5.实验数据和理论分析结果进行比较和分析，探究受力性能的影响因素、特性和相互关系，并提出相应的结论和建议。
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第27卷第8期岩石力学与工程学报V ol.27 No.8 2008年8月Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Aug.，2008外部连接全长黏结式锚杆和弹力式锚杆抗爆加固效果模型试验研究王光勇1，2，顾金才3，陈安敏3，徐景茂3，张向阳3(1. 中国科学技术大学近代力学系，安徽合肥 230026；2. 河南理工大学土木工程学院，河南焦作 454000；3. 总参工程兵科研三所，河南洛阳 471023)摘要：利用实验室抗爆模型试验装置，研究在平面装药爆炸应力波的作用下，外部连接全长黏结式锚杆和弹力式锚杆对洞室围岩的不同加固效果。
通过分析自由场爆压时程曲线，发现该试验仪器测试效果较好，并分析和比较2种锚杆加固所造成的洞室围岩拱顶位移、洞壁应变和拱顶、底板及侧墙加速度的差别。
试验结果表明：经过外部连接全长黏结式锚杆加固的洞室比弹力式锚杆加固的洞室拱顶位移峰值减少明显；在平面波的作用下，3个洞室洞壁各个位置都是产生压应变，最大应变出现在拱脚处；拱顶加速度是振动最激烈的地方，底板加速度在变形不大时加固洞室增加较大，必要时应该采取减震措施；对比2个加固洞室的最大应变峰值和加速度，发现外部连接全长黏结式锚杆相对较小，说明对洞室围岩的加固宜采用外部连接全长黏结式锚杆。
关键词：隧道工程；外部连接锚杆；加固效果；模型试验；平面波中图分类号：U 45 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2008)08–1695–08 RESEARCH ON ANCHORAGE EFFECTS OF FULLY CEMENT-IMBEDDED OUTSIDE-CONNECTED ROCK BOLTS AND ELASTIC-CONNECTED ROCK BOLTS IN ANTI-EXPLOSION REINFORCEMENT MODEL TESTWANG Guangyong 1，2，GU Jincai3，CHEN Anmin3，XU Jingmao3，ZHANG Xiangyang3(1. Department of Modern Mechanics，University of Science and Technology of China，Hefei，Anhui230026，China；2. School of Civil Engineering，Henan Polytechnic University，Jiaozuo，Henan454000，China；3. The Third Research Institute of the Corps of Engineers，General Staff of PLA，Luoyang，Henan471023，China)Abstract：Based on anti-explosion reinforcement model test device，the different anchored effects on the tunnel，which is reinforced by fully cement-imbedded outside-connected rock bolts and elastic-connected rock bolts are studied under explosive stress waves produced by plane charging. It is proven that testing instruments are affected by pressure time-dependent curves of free field. For the purpose of the comparison of anchorage effects of two kinds of rock bolts，the differences of arch vault displacement of two underground openings，the surface strain of two underground openings，and the acceleration of roof，floor and ribs of two underground openings are all analyzed. The results show that the arch vault displacement of the tunnel reinforced by fully cement-imbedded outside-connected rock bolts is reduced more significantly than that of the elastic-connected rock bolts compared with that of tunnel without support system. Surface strains of three underground openings are pressed under plane explosive stress waves；and the largest value is found on arch foot. It is also shown that the maximal acceleration is located on the roof；and the accelerations of floors of two underground openings reinforced are increased under the收稿日期：2008–02–15；修回日期：2008–04–01作者简介：王光勇(1977–)，男，2000年毕业于河南理工大学土木工程学院矿井建设专业，现为博士研究生、讲师，主要从事岩土工程动载试验方面的教学与研究工作。
E-mail：wgy2003@• 1696 • 岩石力学与工程学报 2008年condition of small deformation by adopting some vibration-absorptive ways. Compared with the maximal surface strain and acceleration of two underground openings reinforced，those of the tunnels reinforced by fully cement-imbedded outside-connected rock bolts are relatively small，indicating that the fully cement-imbedded outside-connected rock bolts should be more suitable for the surrounding rock of underground openings than the elastic-connected rock bolts.Key words：tunnelling engineering；outside-connected rock bolts；anchored effects；model test；plane waves1 引言作为一种施工便利、经济优越的巷道加固技术，锚杆加固技术已倍受世界岩土工程界的重视，如今己被广泛应用于煤矿、金属矿山、水利、隧道以及国防等岩土工程中[1]。
虽然锚杆加固技术已在大型岩土工程中获得广泛应用并已经积累了丰富的经验[2]，但这些研究都是针对锚杆加固岩体处于静态载荷作用下的加固效果和机制，而在动载荷作用下，虽然国内外学者[3～12]对锚杆支护动态作了一定的研究，但是锚杆对围岩的加固效果研究的文献相对较少，尤其利用模型试验来研究爆炸载荷作用下的锚杆加固效果的文献更少。
外部连接全长黏结式锚杆和弹力式锚杆加固方案是在常见的全长黏结式和弹力式锚杆基础上，在相邻两根锚杆外端设置加固肋板，围岩表面呈现出网格状加固形式，可使锚杆之间围岩都受到加固作用，从而能有效控制表层围岩脱落破坏，如图1所示。
本文是通过采用小药量模型试验方法，研究在平面装药爆炸应力波作用下外部连接全长黏结式锚杆和弹力式锚杆加固所造成的洞室围岩拱顶位移、洞壁应变和拱顶、底板及侧墙加速度，并与毛洞做比较，得出2种锚杆的加固效果，为实际应用提供参考。
图1 外部连接锚杆加固围岩示意图Fig.1 Schematic diagram of rocks reinforced by outside- connected rock bolts 2 试验概况2.1试验装置试验装置是采用总参工程兵科研三所岩土与结构工程重点实验室自行研制的抗爆模型试验装置，该加载装置由可以移动的侧限装置组成，具有便于模型的成型、装拆简单、造价低廉及容易操作的特点。
岩土工程抗爆结构模型试验装置如图2所示。
为满足爆炸模型试验所需的固定和无反射边界条件(模拟现场试验时的无穷边界)，设计了4个可以前、后移动的刚性侧限装置，每一个侧限装置横截面呈直角梯形，并在每个装置的迎爆面上设置了含孔率达50%的铝制消波板，达到消除爆炸波在侧面的反射效果。
(a)就位前模型侧限装置(b)就位状态下的模型装置图2岩土工程抗爆结构模型试验装置Fig.2 Model test apparatus for anti-explosion structures in rock and soil engineering锚杆第27卷第8期王光勇，等. 外部连接全长黏结式锚杆和弹力式锚杆抗爆加固效果模型试验研究 • 1697 •2.2试验模型及材料选取本试验所要模拟是直墙拱顶型洞室，其埋深为20 m，跨度3～5 m，洞室围岩按III类岩体性质考虑，其中III类围岩参数及模型材料的物理力学参数与杨自友等[13]的参数一样，见表1。
表1 III类围岩和模型材料物理力学参数[13]Table 1 Physico-mechanical parameters of rock grade III andmaterials parameters used in the models[13]介质密度ρ/(kg·m－3)黏聚力c/MPa内摩擦角ϕ/(°)变形模量E/GPa泊松比μ抗压强度R c/MPa抗拉强度R t/MPaIII类围岩2 450～2 6500.70～1.5039～506.00～20.000.25～0.3015.0～30.00.83～1.40模型材料1 600～1 8000.06～0.1239～500.48～1.600.25～0.301.5～2.00.07～0.11本试验所建模型尺寸为2.4 m(长)×1.5 m(宽)×2.3 m(高)，在同一模型沿洞室轴线划分成3个试验段，分别是外部连接全长黏结式锚杆、毛洞和外部连接弹力式锚杆洞室，简称洞室M1，M0和M2。