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基于内置树脂预应力中空锚杆的隧道锚固支护技术研究 被引量:1
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作者 邹文浩 马伟斌 +5 位作者 刘艳青 张金龙 郭小雄 安哲立 高红杰 徐浩田 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第12期2385-2392,共8页
为解决软弱围岩隧道树脂锚杆施工工艺复杂、工效低的问题,在分析传统树脂锚杆局限性的基础上,针对性提出2种内置树脂预应力中空锚杆技术方案;采用工作原理分析、结构设计以及现场试验等方法,对其在软弱围岩中的适用性进行研究。研究结... 为解决软弱围岩隧道树脂锚杆施工工艺复杂、工效低的问题,在分析传统树脂锚杆局限性的基础上,针对性提出2种内置树脂预应力中空锚杆技术方案;采用工作原理分析、结构设计以及现场试验等方法,对其在软弱围岩中的适用性进行研究。研究结果表明:1)针对一般破碎围岩工况的内置树脂预应力中空锚杆安装合格率为81.9%,高于传统树脂锚杆的50%合格率;2)内置树脂预应力中空锚杆杆长为3 m和4 m的净作业时间分别为4.62 min和5.55 min;3)考虑台车进场准备时间等因素,内置树脂预应力中空锚杆杆长为3 m和4 m的综合作业时间分别有望控制在6.0~6.5 min和7.0~7.5 min;4)针对极破碎围岩以及预应力长锚杆工况的自进式内置树脂预应力中空锚杆能够实现“自进+预紧”的功能,对围岩进行及时支护,同时施工工效与普通自进式锚杆相当。 展开更多
关键词 铁路隧道 内置树脂 预应力中空锚杆 锚固支护 软弱围岩 自进式锚杆
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加锚节理面的抗剪试验研究 被引量:12
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作者 汪小刚 周纪军 +2 位作者 贾志欣 赵宇飞 刘立鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期250-256,共7页
通过一系列剪切模型试验,研究在不同法向力、预应力和锚固情况下锚索对平滑节理面抗剪性能的影响,利用对比试验将销钉力、预应力和轴力增量3种力的抗剪作用分离出来,着重探讨了在剪切过程中3种力对节理面的抗剪贡献,并分析了锚索模拟体... 通过一系列剪切模型试验,研究在不同法向力、预应力和锚固情况下锚索对平滑节理面抗剪性能的影响,利用对比试验将销钉力、预应力和轴力增量3种力的抗剪作用分离出来,着重探讨了在剪切过程中3种力对节理面的抗剪贡献,并分析了锚索模拟体的破坏形式。试验结果表明,预应力锚固明显提高了节理面剪切力-位移曲线初始段的抗剪力和剪切刚度,并使得曲线末段表现出塑性强化的特征;预应力大小对加锚节理面抗剪强度的影响与试验条件、节理面状况和锚固角等有关。试验和理论分析表明,剪切位移开始阶段预应力和销钉作用发挥了主要作用,杆体形成塑性铰后轴力增量则起了重要的作用,锚索的破坏一般发生在节理面附近,属于拉剪复合破坏模式。 展开更多
关键词 节理面 锚索 剪切试验 预应力 销钉作用 轴力增量
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预应力中空注浆锚杆锚固机理与参数分析 被引量:7
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作者 张喜涛 苏华友 +2 位作者 吴爱军 闫永波 吕燕丽 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期31-37,共7页
基于理想弹性载荷传递函数关系,建立了力学数学模型,探讨得出预应力中空注浆锚杆锚固段的力学平衡微分方程。通过分析锚杆和注浆体之间共同作用的效果,得出预应力中空注浆锚杆的轴向荷载和界面剪应力的分布函数,并且对影响锚固体锚固效... 基于理想弹性载荷传递函数关系,建立了力学数学模型,探讨得出预应力中空注浆锚杆锚固段的力学平衡微分方程。通过分析锚杆和注浆体之间共同作用的效果,得出预应力中空注浆锚杆的轴向荷载和界面剪应力的分布函数,并且对影响锚固体锚固效果的参数进行了分析。结果表明:增加锚杆和注浆体的直径可以很好的增强支护效果,但是单一增大锚杆的长度并不能达到更好的支护效果;经由过程计算和分析,得出事先在锚杆上施加预应力,能更好地限定围岩变形。 展开更多
关键词 预应力 中空注浆锚杆 锚固体 锚固效果
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分段锚预应力锚杆加固围岩力学分析 被引量:9
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作者 顾士坦 胡成成 +1 位作者 戴华宾 严超超 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2826-2832,共7页
基于端锚锚杆支护的优越性和围岩破坏分区及破坏深度逐步向深部发展的规律,针对煤矿深部巷道采用加长或全长锚固锚杆支护时,锚杆的锚固段整体受力不均,抗剪切承载能力低,而端锚锚杆无法适应其大变形缺点的问题,建立了两段锚预应力锚杆... 基于端锚锚杆支护的优越性和围岩破坏分区及破坏深度逐步向深部发展的规律,针对煤矿深部巷道采用加长或全长锚固锚杆支护时,锚杆的锚固段整体受力不均,抗剪切承载能力低,而端锚锚杆无法适应其大变形缺点的问题,建立了两段锚预应力锚杆支护模型。运用理论计算和数值模拟的手段研究了两段锚预应力锚杆锚固段的受力特征和承载能力,并进行了算例对比分析。结果表明:两段锚分区锚固的支护方式明显改变了加长或全长锚固锚杆锚固段的剪应力曲线变化趋势,使原本呈负指数变化趋势的剪应力曲线变得平缓,提高了锚杆锚固段的剪切承载能力;在相同预紧力作用下,与端锚锚杆相比,明显降低了锚杆锚固段的荷载和剪切应力;在不同预紧力下,两段锚预应力锚杆的两锚固段可分别起到围岩不同变形时期端锚锚杆的支护作用,继续发挥端锚支护的优越性。 展开更多
关键词 受力不均 两段锚预应力锚杆 加固围岩 剪应力曲线
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基于局部变形理论的非均质地层中预应力锚固受力分析 被引量:12
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作者 宗全兵 徐卫亚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期915-920,共6页
将非均质地层中的预应力锚索沿锚固段离散为一系列子锚固段,导出基于局部变形理论的各子锚固段理论解,并由子锚固段之间的相互作用关系分别建立非均质地层中拉力集中型和压力集中型预应力锚索锚固分析方法,编写了相应的分析程序。对位... 将非均质地层中的预应力锚索沿锚固段离散为一系列子锚固段,导出基于局部变形理论的各子锚固段理论解,并由子锚固段之间的相互作用关系分别建立非均质地层中拉力集中型和压力集中型预应力锚索锚固分析方法,编写了相应的分析程序。对位于非均质地层中的拉力型和压力型预应力锚索在多级测试荷载作用下的响应进行分析。结果表明,所提出的分析方法和程序是可行的,特别地,对于拉力集中型预应力锚索,考虑第一界面作用效应的分析结果更符合实际。 展开更多
关键词 预应力锚索 局部变形理论 非均质地层 子锚固段
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基于应力波法的锚杆(索)锚固质量动力检测数值模拟研究 被引量:3
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作者 邓东平 李亮 赵炼恒 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2015年第1期62-69,共8页
锚杆(索)大量应用于边坡工程加固,为保证锚杆(索)发挥作用,一般采用应力波法对其锚固质量进行检测,检测的2个主要指标是:锚杆(索)长度和缺陷段的位置。为此,在ANSYS/LS-DYNA中建立锚固体应力波动力分析模型,将小锤对锚杆(索)的敲击作用... 锚杆(索)大量应用于边坡工程加固,为保证锚杆(索)发挥作用,一般采用应力波法对其锚固质量进行检测,检测的2个主要指标是:锚杆(索)长度和缺陷段的位置。为此,在ANSYS/LS-DYNA中建立锚固体应力波动力分析模型,将小锤对锚杆(索)的敲击作用等效为小锤按一定激发速度v0与锚杆(索)的碰撞,并在锚杆(索)端头断面中点采集应力波信号。经算例与理论研究成果对比,验证了数值模型的可行性,同时,分析了小锤弹性模量和激发速度v0的取值对应力波信号的影响,研究了应力波法判别缺陷段位置的准确性,及对比了端头激发与端头和底端同时激发这2种方式在锚杆(索)质量检测中的适用性。研究结果表明:1小锤弹性模量的增大仅对初始应力波信号有增强作用,对经锚固体底端一次反射回的应力波信号影响不大,而小锤激发速度v0的增大对初始和经锚固体底端一次反射回的应力波信号均有利,且与后者成线性比例关系;2应力波法对锚固体缺陷段位置的判别较为可靠,且缺陷段越饱满判别准确性越高;3端头和底端同时激发方式缩短了反应锚固体断面变化处和底端位置的应力波信号时间,因而有利于工程应用。 展开更多
关键词 锚杆(索) 应力波 数值模拟 锚固质量 缺陷段 饱满度 激发方式
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一种新型结构锚固体及其在露天边坡中的应用
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作者 曹作忠 杜彧 《金属矿山》 CAS 北大核心 2002年第6期7-9,共3页
针对露天边坡滑坡施工场地相对狭窄 ,交通不便 ,使用重型机具施工预应力锚索工程不便的情况 ,设计了施工简便、造价相对低廉的设置内锚头的预应力锚固体。介绍了该锚固体的结构及其工艺技术特点。并在山东某露天金矿工程实践中推广应用 ... 针对露天边坡滑坡施工场地相对狭窄 ,交通不便 ,使用重型机具施工预应力锚索工程不便的情况 ,设计了施工简便、造价相对低廉的设置内锚头的预应力锚固体。介绍了该锚固体的结构及其工艺技术特点。并在山东某露天金矿工程实践中推广应用 ,效果良好。 展开更多
关键词 露天边坡工程 预应力 锚索 受力分析 锚固体
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淋涌水型破碎顶板煤巷锚网索控制技术研究 被引量:2
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作者 王海平 马长青 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期102-107,共6页
为解决煤巷掘进过程中淋涌水破碎顶板等复杂困难条件下的煤巷围岩控制难题,结合团柏煤矿10号煤层巷道顶板淋涌水量大、直接顶层理裂隙发育充分,掘进过程中顶板极易破碎,且陷落柱构造较多,顶板完整性受到影响等情况,采用传统工字钢被动... 为解决煤巷掘进过程中淋涌水破碎顶板等复杂困难条件下的煤巷围岩控制难题,结合团柏煤矿10号煤层巷道顶板淋涌水量大、直接顶层理裂隙发育充分,掘进过程中顶板极易破碎,且陷落柱构造较多,顶板完整性受到影响等情况,采用传统工字钢被动支护后,出现不同程度的破坏,断层、陷落柱等复杂构造区易发生垮冒事故。通过现场调研、煤岩取样及试验分析,得出导致煤巷围岩破坏的主要因素。阐述淋涌水破碎顶板条件下的防治控制措施,提出应用防水锚固剂锚固的高预应力锚网索联合控制技术,并利用FLAC数值模拟来优化设计参数。在10-110(1)运输巷进行现场试验,矿压数据分析结果表明支护效果良好。 展开更多
关键词 淋涌水破碎顶板 煤巷 防水锚固剂 快速拉格朗日分析(FLAC) 高预应力 锚网索
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锚杆锚固段拉脱失效对基坑安全稳定性的影响研究 被引量:5
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作者 董建军 谢郑权 +1 位作者 杨嫡 郑高阳 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期97-102,共6页
为了探究锚杆支护基坑工程中支护结构失稳的灾变机理,揭示锚固段拉脱失效对锚杆支护基坑安全稳定性的影响,依托某深基坑工程开展现场试验,布置分布式传感器监测桩锚支护结构锚杆内力和变形情况,结合数值计算分析,研究支护锚杆锚固段的... 为了探究锚杆支护基坑工程中支护结构失稳的灾变机理,揭示锚固段拉脱失效对锚杆支护基坑安全稳定性的影响,依托某深基坑工程开展现场试验,布置分布式传感器监测桩锚支护结构锚杆内力和变形情况,结合数值计算分析,研究支护锚杆锚固段的拉脱失效区域形成原因及判定方法。结果表明,锚杆的轴向应力随基坑向下开挖深度增加逐渐变大,其中,锚杆自由段轴向应力变化最为明显,锚固段区域轴向应力沿长度方向逐渐减弱。对比分析现场试验数据曲线,判定因预应力张拉作用使基坑预应力锚杆在锚固段存在一定范围的拉脱失效区域,研究依托工程的拉脱失效区域为1.0~2.0 m。拉脱失效会使基坑侧壁边坡的剪应变增量区域形成滑移面,导致滑移趋势明显增大,进一步验证了拉脱失效区域对基坑稳定性会有显著影响。工程设计时不能忽略预应力锚杆锚固段拉脱失效区域的存在,深基坑锚杆设计必须增大安全储备,以保证基坑安全稳定性。 展开更多
关键词 安全工程 基坑 锚杆支护 锚固段 拉脱失效 现场试验 安全稳定性
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卷式锚固剂在白鹤滩水电站地下厂房预应力锚杆工程中的应用 被引量:1
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作者 向志刚 匡艳红 王海金 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第S2期73-76,共4页
为确保地下工程施工安全,预应力锚杆施工质量尤为关键。白鹤滩水电站左岸地下厂房预应力锚杆设计张拉力为150 k N,采取了锚固段用卷式锚固剂、张拉段用水泥砂浆灌注的方式施工。在正式施工前进行了预应力锚杆现场生产性试验,确定了合理... 为确保地下工程施工安全,预应力锚杆施工质量尤为关键。白鹤滩水电站左岸地下厂房预应力锚杆设计张拉力为150 k N,采取了锚固段用卷式锚固剂、张拉段用水泥砂浆灌注的方式施工。在正式施工前进行了预应力锚杆现场生产性试验,确定了合理的施工机械、材料、工艺流程、技术参数,验证了张拉指标。试验确定的卷式锚固剂施工工艺在白鹤滩地下厂房预应力锚杆工程中得到了成功应用。 展开更多
关键词 卷式锚固剂 预应力锚杆 地下厂房 白鹤滩水电站
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