考虑节理粗糙度的锚固节理岩体剪切试验

来源：中国血液净化杂志2021年第6期北京时间：

作者：王亮清, 朱林锋, 郑罗斌, 范斌强, 孙自豪, 陈鸿杰

单位：1. 中国地质大学(武汉) 工程学院, 湖北 武汉 430074;2. 华能澜沧江水电股份有限公司, 云南 昆明 650214"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (41931295)； Natural Science Foundation of China (41877258)； National Key Research and Development Program (2019YFC1509705)； Technology Project of China Huaneng Group Co.， Ltd. (HNKJ18-H24)

摘要：为研究粗糙度对锚固节理岩体剪切特性及锚杆抗剪作用的影响，提出了基于Synfrac软件与3D雕刻技术的岩石节理面三维重构方法，开展了不同节理粗糙度系数（JRC值）和不同法向应力下的锚固节理岩体剪切试验，研究了节理面剪胀效应对锚杆轴力、变形与破坏模式的影响，并在静力分析的基础上提出了考虑节理剪胀的锚杆抗力公式。试验结果表明：随着JRC值的增加，节理的剪胀效应使锚杆的轴向变形增大，从而使锚杆发挥出更大的轴力，提高了锚杆对节理面的剪切强度贡献（锚杆抗力）；锚杆轴力增大的同时使锚杆从拉剪破坏模式转变为拉弯破坏模式。根据试验结果，在静力分析的基础上，引入了巴顿公式中的剪胀角，提出了考虑JRC值和法向应力的锚杆抗力公式，公式预测结果与试验结果吻合良好，平均相对误差为7.6%。

关键词：道路工程,剪切特性,剪切试验,锚固粗糙节理,锚杆抗力

基金资助：国家自然科学基金重点项目（41931295）；国家自然科学基金项目（41877258）；国家重点研发计划项目（2019YFC1509705）；华能集团科技项目（HNKJ18-H24）