玻璃钢锚杆在煤岩体支护中的扭转破坏

玻璃钢锚杆在煤岩巷道的支护中,其抗扭性能相比传统螺纹钢锚杆较差,当施加扭矩过大使其锚固性能失效,从而需要用预紧力表达玻璃钢锚杆变形所产生的单位轴线长度的相对扭角θ;基于玻璃钢锚杆理想化看做圆杆状态下的假说,建立了力学模型,分析了扭转力矩M与玻璃钢锚杆变形产生单位轴线长度的相对扭角θ的关系及变化趋势,同时采用FLAC3D模拟了玻璃钢锚杆在施加预紧力的过程中是慢慢屈服到突然整体失稳过程,与现场实验结果基本一致。结果表明:玻璃钢锚杆在施加力矩045 N·m时,M与θ可以建立较为简单的数学表达式,在一定的范围内,采用扭转力矩预测和量化了锚杆扭转变形量可以作为一种较准确且易行的施工判断方式。