[发明专利]锚杆拉拔测试方法、装置、电子设备以及存储介质

说明书

本发明提供一种锚杆拉拔测试方法、装置、电子设备以及存储介质，该方法包括：将锚固岩体试样与可视化透明装置进行合并安装得到透明锚固岩体装置，对透明锚固岩体装置进行锚杆拉拔测试；根据可视化透明装置对锚杆拉拔界面失效进行动态监测，得到第一锚杆拉拔界面失效特征；在锚杆拉拔测试结束后，对透明锚固岩体装置进行分离，并根据分离得到的锚固岩体试确定第二锚杆拉拔界面失效特征；根据锚杆的拉拔载荷、拉拔位移、第一锚杆拉拔界面失效特征以及第二锚杆拉拔界面失效特征，确定锚固岩体试样的锚固失效因素；根据锚固失效因素调整围岩锚杆支护。本发明实现锚杆拉拔可视化测试，提出提高围岩锚杆可锚性的相关建议，充分发挥锚杆支护作用。

技术领域

本发明涉及围岩支护技术领域，尤其涉及一种锚杆拉拔测试方法、装置、电子设备以及存储介质。

背景技术

目前，对于煤矿巷道帮部煤体支护的研究相对来说不够系统及深入，煤巷帮部为煤体，相较顶板岩体而言，具有强度低、节理裂隙发育等特点，导致巷帮采用锚杆支护作用后效果依旧不佳。为促进综采工作面的高产高效，往往需要进行提前巷修和刷帮，造成人力、物力、财力的浪费。造成煤巷巷帮大变形的主要原因包括以下2方面：(1)煤体强度低、裂隙发育，围岩本身稳定性差；(2)煤体可锚性差，在实际工程应用中进行锚杆拉拔时，锚杆最大拉拔力往往不到锚杆屈服载荷即被整体拉出，锚杆无法充分发挥其支护作用。

传统的锚杆拉拔试验方法为通过实测拉拔过程中拉拔载荷及拉拔位移，以此揭示围岩的可锚性，该类方法对于强度高、完整性好的岩体而言，测试锚杆拉拔性能并无明显弊端。而对于松软破碎、节理裂隙发育等低强度属性煤岩体，由于围岩强度低，锚固剂与围岩的黏结效应不显著，且锚固钻孔钻进过程中孔内残渣、碎屑较多，锚杆搅拌锚固剂往往不匀，锚固剂搅拌不够密实，锚杆拉拔时锚杆拉拔界面失效机制较为复杂。由于传统拉拔试验装置条件限制，不能做到拉拔过程可视化，难以对锚杆拉拔过程中锚杆拉拔界面失效破坏进行动态监测，无法获取拉拔试验条件下锚杆拉拔界面失效破坏特征，只能基于拉拔载荷去定义围岩的可锚性，无法深入剖析锚杆拉拔界面失效破坏机制，进而难以揭示为何松软破碎、节理裂隙发育等低强度属性煤岩体锚固能力差的真实原因，导致锚杆支护作用无法充分发挥。因此，对于松软破碎、节理裂隙发育岩体，存在锚固性能差的问题。

发明内容

本发明提供一种锚杆拉拔测试方法、装置、电子设备以及存储介质，用以解决松软破碎、节理裂隙发育岩体的锚固性能差的问题，通过可视化锚杆拉拔试验装置，开展锚杆拉拔测试，测试分析锚杆的拉拔载荷、拉拔位移，并基于透视观察视窗，采用高速相机系统对锚杆拉拔过程中锚杆界面失效破坏进行动态监测，拉拔结束后对拉拔钻孔内锚杆拉拔界面进行无损观测，揭示岩体锚杆拉拔界面失效机制，实现岩体锚杆拉拔界面失效破坏的可视化测试，从而提出提高围岩锚杆可锚性的相关建议，充分发挥锚杆支护作用。

本发明提供一种锚杆拉拔测试方法，包括：

将锚固岩体试样与可视化透明装置进行合并安装得到透明锚固岩体装置，对所述透明锚固岩体装置进行锚杆拉拔测试；

根据所述可视化透明装置对锚杆拉拔界面失效进行动态监测，得到第一锚杆拉拔界面失效特征；

在锚杆拉拔测试结束后，对所述透明锚固岩体装置进行分离，并根据分离得到的锚固岩体试确定第二锚杆拉拔界面失效特征；

根据锚杆的拉拔载荷、拉拔位移、所述第一锚杆拉拔界面失效特征以及所述第二锚杆拉拔界面失效特征，确定所述锚固岩体试样的锚固失效因素；

根据所述锚固失效因素调整围岩锚杆支护。

在一个实施例中，所述根据所述可视化透明装置对锚杆拉拔界面失效进行动态监测，得到第一锚杆拉拔界面失效特征包括：

通过所述可视化透明装置，基于目标相机拍摄锚杆拉拔界面失效的图像信息；

根据所述图像信息对锚杆拉拔界面失效进行动态监测，得到所述第一锚杆拉拔界面失效特征。