基于预应力场分布的锚杆支护参数设计 被引量：2

1

作者 王耀华 豆留盼 +3 位作者 余涛 满军 方勇 姚志刚 《铁道建筑》 北大核心 2024年第7期111-115,共5页

为优化隧道施工预应力锚杆支护参数,通过模型试验与数值模拟相结合的方法研究Ⅳ级围岩条件下锚杆支护参数对预应力场分布的影响。结果表明:预紧力对锚杆预应力场的影响显著,预紧力越大,预应力场分布范围越大,锚杆主动支护作用越好;锚固... 为优化隧道施工预应力锚杆支护参数,通过模型试验与数值模拟相结合的方法研究Ⅳ级围岩条件下锚杆支护参数对预应力场分布的影响。结果表明:预紧力对锚杆预应力场的影响显著,预紧力越大,预应力场分布范围越大,锚杆主动支护作用越好;锚固长度过长会减小预应力场分布范围,锚固长度过短则不利于形成连续的压应力区,建议锚固长度取锚杆长度的30%~50%;锚杆间距越小预应力场叠加效应越明显,锚杆间距过小时在锚杆末端会出现拉应力区,建议锚杆间距取锚杆长度的42%。 展开更多

关键词 隧道 预应力锚杆 支护参数 模型试验 数值模拟 预应力场 预紧力 锚固叠加

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锚杆支护锚固力传递机理研究 被引量：8

2

作者 崔千里 康红普 《煤矿开采》 北大核心 2010年第2期56-58,99,共4页

锚杆支护锚固力的传递机理非常复杂,在前人研究的锚固力剪应力指数分布基础上,考虑了围岩体和锚固剂相对刚度对剪应力分布的影响,给出了锚杆锚固力沿杆体长度的计算表达式,并推导出了锚杆锚固段围岩体剪应力沿径向的分布曲线,以期为锚... 锚杆支护锚固力的传递机理非常复杂,在前人研究的锚固力剪应力指数分布基础上,考虑了围岩体和锚固剂相对刚度对剪应力分布的影响,给出了锚杆锚固力沿杆体长度的计算表达式,并推导出了锚杆锚固段围岩体剪应力沿径向的分布曲线,以期为锚杆支护设计和施工提供更有效的理论指导。 展开更多

关键词 锚杆支护 锚固力 传递机理 剪切刚度 剪应力

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预应力锚杆内锚固段长度效应研究 被引量：17

3

作者 周辉 徐荣超 +3 位作者 张传庆 卢景景 孟凡震 沈峥 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2688-2694,共7页

为研究预应力锚杆内锚固段长度对杆体轴力及围岩支护效果的影响,将锚杆内锚固段长度与杆体总长度之比定义为内锚固段长度系数,根据锚固界面剪应力计算公式,推导锚杆轴力与杆体伸长量的关系式。在分析内锚固段长度系数对杆体轴力影响规... 为研究预应力锚杆内锚固段长度对杆体轴力及围岩支护效果的影响,将锚杆内锚固段长度与杆体总长度之比定义为内锚固段长度系数,根据锚固界面剪应力计算公式,推导锚杆轴力与杆体伸长量的关系式。在分析内锚固段长度系数对杆体轴力影响规律的基础上认为,在锚杆杆体总长度一定的情况下,减小内锚固段长度,可有效控制杆体轴力的增大。基于预应力锚杆加固围岩的组合拱理论,利用FLAC3D数值模拟技术,分析内锚固段长度对锚杆的预应力场及围岩支护效果的影响,结果表明:内锚固段长度的降低,有利于扩大锚杆的预应力场影响范围、提高围岩有效承载圈厚度、减少围岩塑性区深度和变形量。最后,讨论了通过改变锚固长度协调支护刚度的工程意义。 展开更多

关键词 预应力锚杆 内锚固段长度 轴力 数值模拟 支护效果

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全长锚固柔性注压锚杆锚固力分析 被引量：11

4

作者 陈中合 王威强 +1 位作者 张乐文 彭林军 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2006年第2期72-75,共4页

柔性注压锚杆是一种新型全长锚固锚杆,在岩土介质中受力的复杂性、多变性,使得确定其锚固力较为困难。通过总结锚杆失效破坏形式,分析了柔性注压锚杆锚固力,导出承载能力的计算分析方法,为其设计、试验和进一步应用提供了理论依据。

关键词 柔性注压锚杆 锚杆支护 锚固力

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高预紧力全长锚固锚杆工况监测 被引量：3

5

作者 刘爱卿 鞠文君 衣宪章 《煤炭工程》 北大核心 2012年第3期53-55,共3页

通过对常用的测力锚杆改进,开发了能够监测高预紧力全长锚固锚杆受力状况的CM-200Ⅰ型测力锚杆,并进行了实验室标定。同时开发出适用于测力锚杆施加扭矩的扭矩套筒,更好地实现了对高预应力全长锚固锚杆的实际工况监测。将改进后测力锚... 通过对常用的测力锚杆改进,开发了能够监测高预紧力全长锚固锚杆受力状况的CM-200Ⅰ型测力锚杆,并进行了实验室标定。同时开发出适用于测力锚杆施加扭矩的扭矩套筒,更好地实现了对高预应力全长锚固锚杆的实际工况监测。将改进后测力锚杆应用于井下,通过监测结果可知:高预紧力全长锚固锚杆的载荷在施加预紧力后沿杆体均匀分布,围岩变形后,在距锚杆尾部500mm处出现中性点,此处轴力最大,剪应力为零,充分发挥了锚杆的支护性能。 展开更多

关键词 测力锚杆 高预紧力 全长锚固 锚杆支护

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探讨提高锚杆综合锚固力的新途径 被引量：3

6

作者 李彦斌 《太原理工大学学报》 CAS 2000年第4期358-360,共3页

通过对我国目前常用几种锚杆的性能分析 ,提出其不合理因素。并从技术、材料、加工工艺等方面分析论述提高锚杆综合锚固力的新途径。

关键词 锚固力 锚杆支护 技术革新

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水平主应力对锚杆锚固区力学特征影响规律研究 被引量：2

7

作者 陶文斌 陈铁林 唐彬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1102-1108,共7页

针对不同水平主应力条件下巷道锚固支护围岩效果不理想的问题,本文采用数值模拟、理论分析和现场试验综合研究方法,研究表明:最大水平主应力方向与巷道轴向夹角在0°~30°时,巷道锚固区围岩应力缓和,当夹角大于30°时,随着... 针对不同水平主应力条件下巷道锚固支护围岩效果不理想的问题,本文采用数值模拟、理论分析和现场试验综合研究方法,研究表明:最大水平主应力方向与巷道轴向夹角在0°~30°时,巷道锚固区围岩应力缓和,当夹角大于30°时,随着夹角增大,最大水平主应力向顶底板转移,顶、底板高应力区范围和应力集中程度显著增大。锚杆自由段轴力相等,锚固段轴力呈负指数衰减,整体分布曲线呈“乀”字状。顶部锚杆轴力与夹角呈正相关,夹角在0°~30°、70°~90°范围顶板锚杆轴力增大趋势平缓,夹角在30°~60°范围增大趋势显著;帮部锚杆轴力与夹角呈负相关。随着最大水平主应力与巷道轴线夹角的增大,巷道断面锚杆轴力分布曲线依次向“凹”、“口”、“凸”状演化。 展开更多

关键词 水平主应力 掘进方向 围岩应力 锚固系统 锚杆轴力 锚杆支护 支护优化 围岩稳定

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煤巷预应力锚杆支护设计方法及其应用研究 被引量：2

8

作者 汪永茂 朱成义 +1 位作者 王健 吴邦全 《煤炭工程》 北大核心 2002年第4期33-36,共4页

本文分析论述了煤巷预应力锚杆支护摩擦构造梁作用机理 ,提出煤巷预应力锚杆支护设计新方法 ,推导出锚杆预应力的计算公式 ,并由预应力值来选定锚固力、锚杆直径 ;介绍了井下实际应用所取得良好的支护效果和技术经济效益 ,同时证实了该... 本文分析论述了煤巷预应力锚杆支护摩擦构造梁作用机理 ,提出煤巷预应力锚杆支护设计新方法 ,推导出锚杆预应力的计算公式 ,并由预应力值来选定锚固力、锚杆直径 ;介绍了井下实际应用所取得良好的支护效果和技术经济效益 ,同时证实了该设计的合理性和科学性 ;采用高预应力 ,大锚固力 ,粗直径锚杆比增加锚杆长度、降低密度更为经济合理 ,它可以阻止顶板离层 ,真正起到支护的作用 。 展开更多

关键词 预应力锚杆支护 煤巷 摩擦构造梁 锚杆支护设计 锚固力 围岩

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全长锚固锚杆的受力分析 被引量：3

9

作者 刘宏文 《阜新矿业学院学报》 1989年第1期92-99,共8页

建立了全长锚固锚杆的简化模型,分析了锚杆的受力状态,对己有的“中性点”理论提出了一些不尽相同的看法.最后,表述了笔者对锚杆结构的观点.

关键词 全长锚固锚杆 锚杆支护 受力分析

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永久煤巷双阻力锚杆联合支护的试验研究

10

作者 张善杰 《煤矿开采》 1997年第A01期27-29,共3页

煤矿总回风巷和采区轨道、胶带上下山属于永久性巷道，如果布置在煤层中，投资小，掘进速度快，但是由于受采动影响，这些永久性巷道往往维护困难，维护费用高。

关键词 永久煤巷 锚固力 双阻力 联合支护 锚杆 矿井

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一种锚固力无损检测设备 被引量：5

11

作者 朱国维 彭苏萍 +1 位作者 王怀秀 王鹤龄 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期54-57,共4页

设计制作了一套通过适时监测与分析锚杆受力后的力与位移关系曲线 ,并加以智能判别和预警 ,来实现锚杆极限锚固力无损检测的设备。实际应用证明 ,该设备既能准确测定锚固体系的极限锚固力 ,又不会破坏锚杆结构体系。

关键词 极限锚固力 无损拉拔 传感器 F-S曲线 智能预警 锚杆施工 支护机理

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柔性注压锚杆锚固机理分析 被引量：4

12

作者 陈中合 王威强 +2 位作者 张乐文 彭林军 颜建成 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2006年第5期699-701,共3页

柔性注压锚杆是一种结构和锚固机理新颖的全长锚固锚杆,已有的研究缺少其受力、锚固力与锚固机理的分析。通过柔性注压锚杆地面和井下试验,对其锚固力、锚固机理进行了理论和试验分析,导出其承载能力的计算与分析方法,为其设计、试验和... 柔性注压锚杆是一种结构和锚固机理新颖的全长锚固锚杆,已有的研究缺少其受力、锚固力与锚固机理的分析。通过柔性注压锚杆地面和井下试验,对其锚固力、锚固机理进行了理论和试验分析,导出其承载能力的计算与分析方法,为其设计、试验和应用提供了一定的理论依据。研究和试验结果表明该锚杆对多种围岩(煤、岩、碎石等)有良好的锚固能力和适应性,现场应用方便。 展开更多

关键词 柔性注压锚杆 锚固力 锚固机理 锚杆支护

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黄土地层中锚杆受力性能试验分析 被引量：36

13

作者 陈广峰 米海珍 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2003年第1期116-119,共4页

介绍了以黄土地层作为支护对象的锚杆室内模型试验 .试验表明 :锚杆受力规律与在其它支护介质中相似 .按理论推导得到了最佳安装角αopt的计算公式 ,将其简化为αopt=6 0°- φ(其中 φ为土的内摩擦角 ) ,并提出了剪力沿锚杆长度分... 介绍了以黄土地层作为支护对象的锚杆室内模型试验 .试验表明 :锚杆受力规律与在其它支护介质中相似 .按理论推导得到了最佳安装角αopt的计算公式 ,将其简化为αopt=6 0°- φ(其中 φ为土的内摩擦角 ) ,并提出了剪力沿锚杆长度分布的“黄金分割”规律 ,得出了各种锚固 (不同锚固角 )情况下的有效锚固长度 . 展开更多

关键词 黄土地层 受力性能 湿陷性黄土 锚杆 模型试验 最优锚固角 支护 抗技力

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高强度锚杆和锚索联合支护技术的应用 被引量：6

14

作者 王永革 《煤炭工程》 北大核心 2005年第6期57-59,共3页

论文探讨了低锚固力单体锚杆支护方式的失效原因,阐述了高强度锚杆和锚索联合支护的机理,介绍了高强度锚杆和锚索联合支护技术在王台井区较薄中厚煤层(9#煤层)西翼北部IX2 340工作面的试验研究情况和推广应用效果,并对应用该支护技术所... 论文探讨了低锚固力单体锚杆支护方式的失效原因,阐述了高强度锚杆和锚索联合支护的机理,介绍了高强度锚杆和锚索联合支护技术在王台井区较薄中厚煤层(9#煤层)西翼北部IX2 340工作面的试验研究情况和推广应用效果,并对应用该支护技术所取得的良好经济效益、社会效益进行了分析。 展开更多

关键词 低锚固力单体锚杆支护 高强度锚杆和锚索联合支护 巷道

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机械式可回收锚杆及支护机理分析 被引量：9

15

作者 王永生 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2003年第12期48-50,共3页

根据点锚固式锚杆的特点 ,得出塑性水泥快装锚固头及与之相配套的可回收式金属锚杆 ,并对其工作原理、结构及支护机理作以研究分析。

关键词 锚固力 机械式可回收锚杆 支护机理 点锚固 金属锚杆 工作原理

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关于锚杆支护问题的探讨 被引量：9

16

作者 周金城 《煤炭工程》 北大核心 2009年第2期33-35,共3页

锚杆支护技术是矿山支护的主要技术手段。随着对锚杆支护机理的深入研究,对施工工艺、施工设备的改善和新材料的应用,锚杆支护理论不断更新,锚杆制作、检测标准也不断提高,以适应更加复杂的矿山条件。论文针对锚杆支护中存在的概念混淆... 锚杆支护技术是矿山支护的主要技术手段。随着对锚杆支护机理的深入研究,对施工工艺、施工设备的改善和新材料的应用,锚杆支护理论不断更新,锚杆制作、检测标准也不断提高,以适应更加复杂的矿山条件。论文针对锚杆支护中存在的概念混淆、对支护参数认识不清、支护设计片面,以及锚杆制作存在缺陷等方面的常见问题,通过现场实践、理论分析、试验室试验,提出解决问题的观点方法,旨在完善锚杆支护理论,指导生产实践。 展开更多

关键词 矿山支护 锚杆 锚固力 抗拔力 预紧力 预紧力矩

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管缝式锚杆的力学作用和加固效果 被引量：1

17

作者 程良奎 冯申铎 《煤炭科学技术》 CAS 1984年第6期14-17,共4页

一、工作原理与力学作用管缝式锚杆是一条沿纵向开缝的高强度钢管,上端部稍呈锥体状,下端部焊有钢环。锚杆直径为38～41.5mm,缝宽14mm,长度一般为1.2、1.5、1.8、2.0和2.5m几种规格。钢材选用壁厚2.0～2.5mm的16Mn和20MnSi带钢。

关键词 锚杆杆体 锚固力 高强度钢管 下端部 锚杆直径 上端部 力学作用 锚杆孔 锚固效果 锚杆支护

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软岩巷道锚杆支护研究新进展 被引量：10

18

作者 杨新安 陆士良 《中国煤炭》 1996年第8期29-32,共4页

以大量实测资料为依据，分析了国内外软岩巷道锚杆支护的技术现状和特点。通过定量分析，认为我国目前软岩巷道锚杆支护的主要技术问题是锚杆支护系统支护强度不够。考虑软岩巷道围岩变形特点，提出我国发展软岩巷道锚杆支护的技术关键... 以大量实测资料为依据，分析了国内外软岩巷道锚杆支护的技术现状和特点。通过定量分析，认为我国目前软岩巷道锚杆支护的主要技术问题是锚杆支护系统支护强度不够。考虑软岩巷道围岩变形特点，提出我国发展软岩巷道锚杆支护的技术关键是：提高支护系统强度以控制围岩变形；提高支护系统柔性以适应围岩变形。其中提高支护系统强度控制围岩变形更为重要。最后，提出了我国发展软岩巷道锚杆支护的技术途径。 展开更多

关键词 软岩巷道 锚杆支护 锚固力 支护强度

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单根锚杆锚固机理的研究

19

作者 杨新安 黄宏伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1997年第A08期79-82,共4页

提出锚杆锚固力可分为托锚力，剪锚力和挤胀力三部分的新概念及其含义，分析了锚杆拉拔试验得到的拉拔力与锚固力的关系，认为最大拉拔力不是锚杆锚固力，而是锚杆可能达到了大托锚力，分析了单根锚杆的三种破坏形式。

关键词 锚杆 锚杆支护 锚固力 隧道 地下工程

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煤矿软弱围岩锚固孔底部扩孔区锚固效果保障方法与实验 被引量：5

20

作者 贺德印 刘少伟 +3 位作者 付孟雄 贾后省 张玮钰 宋伟鹏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期108-120,共13页

锚固孔扩孔锚固作为增强锚杆(索)对煤矿软弱围岩巷道支护效果的技术举措,对提升煤矿软弱围岩巷道主动支护质量及安全水平发挥了重要作用,然而,扩孔施工也明显增大了扩孔位置锚固孔的尺寸,导致按照锚杆(索)常规树脂锚固施工方式进行施工... 锚固孔扩孔锚固作为增强锚杆(索)对煤矿软弱围岩巷道支护效果的技术举措,对提升煤矿软弱围岩巷道主动支护质量及安全水平发挥了重要作用,然而,扩孔施工也明显增大了扩孔位置锚固孔的尺寸,导致按照锚杆(索)常规树脂锚固施工方式进行施工时扩孔区锚固剂固化及充填效果不理想等问题,显然这不利于锚固孔扩孔锚固性能的充分发挥。为明晰锚固孔扩孔锚固时扩孔区锚固问题及其影响,并寻找有效的解决途径,以确保锚固孔扩孔条件下锚杆(索)的锚固性能,采用数值模拟及实验室实验相结合的方法开展了系统研究。研究结果表明:施工过程中树脂锚固剂弯折(曲)进入扩孔区使锚索无法对它进行有效搅拌及破碎,以及扩孔位置锚固孔体积的增大使得锚固剂不能有效充满,是导致扩孔区锚固问题的主要原因;锚索拉拔模拟结果显示扩孔区锚固缺陷对锚索的锚固性能及锚固系统的失效形式有较大影响;为改善扩孔区的锚固效果,提出了锚固孔底部扩孔区锚固效果保障方法,并实验验证了该方法的有效性,实验结果表明该方法有效确保了软弱围岩锚固孔底部扩孔区的锚固效果,增强了锚索的锚固性能。本研究有效解决了锚固孔扩孔区的锚固问题,有助于煤矿软弱围岩条件下锚索高强支护能力的充分发挥,为确保锚索对软弱围岩巷道支护效果提供了技术途径。 展开更多

关键词 锚杆支护 锚固孔扩孔 锚固效果 软弱围岩 锚固力提升

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