伴随着我国大型土木工程建设的迅速发展,新型复合材料已在混凝土结构、公路交通等重要领域上取得了广泛应用。但新型复合材料锚固机理及分析方法到目前为止仍不够健全,受力特征与变形特点仍不明确,导致关于SFCB、BFRP筋应用于锚固支护工程的案例较少,成为制约发展的瓶颈。本文在基于前人所取得的相关研究成果基础上,结合室内剪切试验及CZM有限元数值分析,深入开展新型复合材料锚固节理面剪切力学特征和裂纹演化机理宏细观研究,研究结果表明:(1)基于物理模型试验,得到了节理面几何特性和法向强度对加锚岩体抗剪强度影响规律,节理岩体的抗剪强度随着粗糙度和法向荷载的增加而增加;(2)SFCB筋锚固节理岩体抗剪强度最高,效果最佳;HRB400筋次之,BFRP筋会导致节理岩体的脆性破坏,抗剪强度最低,工程中应避免使用BFPR材料用于节理岩体的抗剪切支护;(3)创新性的利用ABAQUS有限元CZM法对剪切试验进行模拟分析,通过全局嵌入零厚度粘聚力单元的模拟方法再现节理岩体剪切过程,与试验具有良好的一致性,为锚固节理岩体剪切模拟研究提供新的分析方法。(4)数值分析结果表明常法向荷载剪切平滑节理面表现为切滑移破坏,起伏较大的节理易出现局部剪断破坏,齿状物多的节理表现为切齿型破坏;(5)深入分析了不同锚固材料节理面剪切过程中锚杆轴力、剪力和弯矩变化和裂纹演化,揭示SFCB筋较高的抗拉强度与弹性模量是抗剪强度高的原因,而BFRP筋在剪切过程中脆性破坏的原因是BFRP筋无明显屈服点,弹性模量较低,在锚固剪切过程中只发挥出抵抗“拉拔”的作用,导致节理岩体出现脆性断裂。