全长树脂锚杆在拉拔荷载作用下的轴向力分析

王德全，张 超，张开诚，康明超，郭学庭

(1.山东黄金矿业(莱州)有限公司 三山岛金矿，山东 莱州 261442；2.北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100083)

树脂锚杆已逐渐取代管缝式锚杆成为矿山支护的主导形式[1-5]。考虑树脂锚杆在拉拔荷载作用下力的分布情况是进行支护的重要前提[6-7]。针对树脂锚杆的拉拔实验设计，国内外学者均作出了较多的贡献，主要研究方法有理论计算、室内实验、数值模拟三种。

在理论计算研究方面，赵一鸣[8]推导出了与时间有关的杆体拉应力和杆体界面剪应力分布公式，并求解了恒力作用下的树脂锚杆杆体外端点位移的近似公式；李青峰等[9]基于集中载荷作用于半无限体表面和无限体内部的弹性力学解得到了树脂锚杆在非锚固段围岩破碎和完整时的锚固段锚固界面剪应力计算式，分析了锚杆杆体拉力在锚固段锚固界面的剪应力形成机理；尤春安[10]利用Mnidlin问题的位移解导出了全长黏结式锚杆受力的弹性解，讨论了锚杆的受力特征及影响因素。

在室内实验研究方面，肖同强等[11]进行拉拔实验，将锚杆拉拔荷载—端头位移发展分为四个阶段，得到了不同锚固长度下锚杆拉拔荷载与端头位移的关系；林健等[12]设计拉拔实验，对树脂全长锚固锚杆外形与锚杆锚固性能以及安装阻力之间的关系进行了研究，提出了锚杆外形相关参数的合理值。赵同彬等[13]基于全长锚固砂浆锚杆的室内拉拔实验，测试了锚杆杆体与砂浆黏结界面之间的轴向剪应力分布规律。……