高应力软岩巷道可接长锚杆让压支护技术 被引量：39

1

作者 王飞 刘洪涛 +3 位作者 张胜凯 孙建辉 李育吉 蔡猛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1666-1673,共8页

高应力软岩巷道的塑性区范围和变形量均较大,其稳定型控制需要支护材料具备良好的延伸性能及深部锚固特性。基于'高阻让压'而研发的可接长锚杆长度大于4 m、延伸率为17%,破断载荷为195 kN,能够适应此类巷道的变形破坏特征。根... 高应力软岩巷道的塑性区范围和变形量均较大,其稳定型控制需要支护材料具备良好的延伸性能及深部锚固特性。基于'高阻让压'而研发的可接长锚杆长度大于4 m、延伸率为17%,破断载荷为195 kN,能够适应此类巷道的变形破坏特征。根据支护材料和围岩的变形破坏特征,分别建立了可接长锚杆和'锚杆+锚索'支护系统的本构模型,结果表明:为保证支护结构稳定,避免支护系统本构模型失稳后应变量剧增,支护系统本构模型的应变上限不能超过支护元件的最大应变量;可接长锚杆能够能提供远大于锚索的让压距离,保障软岩巷道支护系统的支护强度和稳定性。试验条件下,可接长锚杆的平均支护阻力约为170.2 kN,顶板0~4 m内围岩理论变形量为264 mm,与工程实际变形量比较接近,起到了对高应力软岩巷道顶板的让压支护的目标。 展开更多

关键词 可接长锚杆 让压支护 软岩巷道 本构模型 支护系统

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让压支护体系在软岩大变形公路隧道中的应用研究 被引量：48

2

作者 汪波 王杰 +3 位作者 吴德兴 赵玉东 张彪 李铮 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1985-1993,共9页

随着软岩大变形公路隧道支护体系中衬砌开裂、钢支撑扭曲、锚杆拉断等各种灾害问题的凸显,传统的强支护体系在大变形隧道处治中受到了极大的挑战,基于此,从围岩形变能合理释放、进而优化支护结构受力的这一思想出发,提出及时-强-让压支... 随着软岩大变形公路隧道支护体系中衬砌开裂、钢支撑扭曲、锚杆拉断等各种灾害问题的凸显,传统的强支护体系在大变形隧道处治中受到了极大的挑战,基于此,从围岩形变能合理释放、进而优化支护结构受力的这一思想出发,提出及时-强-让压支护的新型设计理念,并依据该设计理念提出基于让压锚杆+可缩性钢拱架+带变形槽或让压控制器的喷射混凝土组成的让压支护系统。以此支护系统为基础,结合杜家山公路隧道的大变形特征,对该体系中起始让压点及让压量等关键技术问题进行研究,结果表明:采用让压支护体系时,起始让压点越晚或让压量越大,围岩应变能释放越多,支护结构承受荷载亦即越小。但若让压量较小或起始让压点过早,则不能达到有效释放围岩形变能、改善支护结构受力的目的。若起始让压点过晚或让压量较大,虽充分释放了围岩位移,但因释放量过大而有可能导致围岩的破坏甚至塌方风险,故让压支护体系中起始让压点及让压量的设置应结合具体工程合理选择。 展开更多

关键词 公路隧道 软岩大变形 及时强支护 让压支护 让压点 让压量

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深埋大跨度软岩硐室让压支护设计研究 被引量：24

3

作者 余伟健 高谦 +1 位作者 张周平 黄武胜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期40-47,共8页

针对金川三矿区破碎硐室进行了较系统的支护设计研究,得到了一些有价值的成果。首先根据工程地质和围岩自身的特点,在原设计方案的基础之上提出了三步开挖、二次支护和三次让压的总体计算方案,并采用三水平四因素的正交试验表设计了16... 针对金川三矿区破碎硐室进行了较系统的支护设计研究,得到了一些有价值的成果。首先根据工程地质和围岩自身的特点,在原设计方案的基础之上提出了三步开挖、二次支护和三次让压的总体计算方案,并采用三水平四因素的正交试验表设计了16个让压支护方案;然后,应用FLAC2D对这16个支护方案分别进行了计算,并采用文中所提出的优选评价指标Es进行了综合评定和分析,得到了最佳让压方案;最后,应用FLAC3D对最佳让压方案进行了24工序的三维开挖与支护计算,并提出了较为合理的开挖与支护建议。实际应用表明,优化后的方案有利于该深埋大跨度软岩硐室的长期稳定,该优化设计方法有一定的推广价值。 展开更多

关键词 深部岩体 大跨度硐室 软岩 让压支护设计 数值分析

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软岩隧道大变形环向让压支护机制研究 被引量：43

4

作者 雷升祥 赵伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1039-1047,共9页

传统锚喷支护不能满足软岩隧道变形控制的要求,让压支护成为控制变形的重要手段。环向让压支护是在隧道环向设置让压装置,实现支护结构刚-柔-刚的特性。从隧道开挖-支护过程中能量转化的角度,阐明了环向让压支护的原理,运用结构力学的... 传统锚喷支护不能满足软岩隧道变形控制的要求,让压支护成为控制变形的重要手段。环向让压支护是在隧道环向设置让压装置,实现支护结构刚-柔-刚的特性。从隧道开挖-支护过程中能量转化的角度,阐明了环向让压支护的原理,运用结构力学的解析法分析影响支护结构变形的主要因素,利用有限元软件ABAQUS比较分析传统支护与环向让压支护力学特点。得出如下结论:初期支护属于典型的压弯构件,环向让压支护通过环向压力使得让压装置屈曲,与支护结构的内力相一致,既能实现一定的支护阻力,又通过周长的缩短调整围岩应力和围岩压力;环向让压装置应设置在弯曲应力较小处,并确保其抗剪切的刚度和承载力,应具备"强剪弱压"的特点;环向让压支护具有刚-柔-刚的力学特性,可以实现与高地应力软岩的流变特性相适应。 展开更多

关键词 软岩隧道 大变形 环向让压支护

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高地压巷道锚索让压支护技术的探讨 被引量：12

5

作者 何炳银 张士环 尹建国 《煤炭工程》 北大核心 2005年第9期22-25,共4页

锚索配合锚杆进行松软顶板及高地压巷道的支护,使巷道的安全性和支护状况得到显著改善;然而在松软顶板、位于断层构造带或高地层压力特别是高水平应力围岩巷道中使用锚杆与锚索联合支护,锚索出现了大量的断裂或损坏。论文根据对高地压... 锚索配合锚杆进行松软顶板及高地压巷道的支护,使巷道的安全性和支护状况得到显著改善;然而在松软顶板、位于断层构造带或高地层压力特别是高水平应力围岩巷道中使用锚杆与锚索联合支护,锚索出现了大量的断裂或损坏。论文根据对高地压顺槽中锚索普遍破断的状况原因的调查与分析研究,提出了采用防止锚索破断的让压支护技术与措施,取得了明显的技术效果。 展开更多

关键词 巷道 锚杆 锚索 让压支护

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金川矿区副井工程让压支护数值分析与参数优化 被引量：5

6

作者 张梅花 高谦 +1 位作者 闫振华 周冬冬 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期13-16,共4页

针对金川三矿区副井工程的支护,根据现代支护理念提出了适当让压后再支护的原则。通过现场调查提出了12个让压支护方案,恰当地选取各种岩体及支护计算参数,运用FLAC2D数值分析软件对12个让压支护方案进行了数值分析。通过分析不同衬砌... 针对金川三矿区副井工程的支护,根据现代支护理念提出了适当让压后再支护的原则。通过现场调查提出了12个让压支护方案,恰当地选取各种岩体及支护计算参数,运用FLAC2D数值分析软件对12个让压支护方案进行了数值分析。通过分析不同衬砌厚度下围岩收敛量、衬砌的收敛量、塑性区厚度及衬砌最大主应力与围岩让压位移值的关系曲线,得到不同衬砌厚度的最佳让压范围和平均最佳让压值。然后又根据其最佳让压值,模拟分析了不同支护厚度下衬砌收敛量、围岩塑性区厚度及衬砌最大主应力。通过对比分析,得到最佳让压值下最佳的支护厚度,最终给出了合理的让压支护方案。 展开更多

关键词 副井 让压支护 数值分析 参数优化

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三软煤层回采巷道恒阻让压支护技术 被引量：10

7

作者 夏洪满 王炯 +3 位作者 郭志飚 梁俊义 孙平远 周立财 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第5期1-4 12,12,共5页

为解决第三系地层三软煤层回采巷道在掘进及回采期间围岩变形量大、难以支护的问题、多次返修后仍无法实现稳定等问题,分析了巷道变形破坏的特征和机理,指出了巷道围岩抗压强度低、遇水膨胀、受动压影响,以及传统支护材料无法适应围岩... 为解决第三系地层三软煤层回采巷道在掘进及回采期间围岩变形量大、难以支护的问题、多次返修后仍无法实现稳定等问题,分析了巷道变形破坏的特征和机理,指出了巷道围岩抗压强度低、遇水膨胀、受动压影响,以及传统支护材料无法适应围岩大变形而产生破断是巷道产生变形破坏的主要原因。提出了采用以新型恒阻大变形锚杆(锚索)为主体的恒阻让压支护技术,南二采区205工作面运输巷应用结果表明:采用恒阻让压支护技术后巷道最大底鼓量为350 mm左右,在其允许变形的范围内,顶板最大下沉量为200 mm左右,巷道整体变形量较原支护大幅减小,该支护技术有效地解决了三软煤层回采巷道变形量大的问题。 展开更多

关键词 巷道破坏机理 恒阻大变形锚杆 恒阻让压支护

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大变形隧洞支护现状与新型让压支护发展与展望 被引量：9

8

作者 朱安龙 汪波 +1 位作者 徐建强 王勇 《人民长江》 北大核心 2015年第23期50-54,76,共6页

随着我国各项基础设施建设的发展,穿越高地应力区且工程地质环境恶劣的深埋长大隧洞工程不断涌现,高地应力、软岩条件下隧洞大变形问题日益凸显,并危及工程安全。对国内外大变形隧洞支护方式进行了系统调研。调研结果显示,目前对交通、... 随着我国各项基础设施建设的发展,穿越高地应力区且工程地质环境恶劣的深埋长大隧洞工程不断涌现,高地应力、软岩条件下隧洞大变形问题日益凸显,并危及工程安全。对国内外大变形隧洞支护方式进行了系统调研。调研结果显示,目前对交通、水电水利等行业的隧道大变形问题的处理,均是以强支护或分层强支护为主的方案进行的,不仅造成材料的极大浪费,而且大变形造成的危害并未有效消除。而煤矿行业在处理大变形问题时成功采用了一种让压支护方案,通过对两种不同支护方式的对比分析,认为让压支护体系克服了目前交通、水电水利等行业中支护体系的缺陷,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 大变形隧洞 强支护 分层支护 让压支护

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高地应力软岩隧洞挤压型大变形的非线性流变属性及采用让压支护的工程整治研究 被引量：27

9

作者 孙钧 江宇 +1 位作者 汪波 樊勇 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第10期1627-1633,共7页

针对软岩大变形工程处置目前大多仍沿用传统强支硬顶施工方法所存在的问题,分析挤压型大变形隧洞中采用让压支护的必要性,认为在挤压型大变形隧洞施工中,采用刚性支护进行“硬扛”是不行的;可缩式钢拱架在大变形(如δ≥500 mm)隧洞中是... 针对软岩大变形工程处置目前大多仍沿用传统强支硬顶施工方法所存在的问题,分析挤压型大变形隧洞中采用让压支护的必要性,认为在挤压型大变形隧洞施工中,采用刚性支护进行“硬扛”是不行的;可缩式钢拱架在大变形(如δ≥500 mm)隧洞中是不能用的,需要“另辟蹊径”,创新求变。经5处工程实践证明,在软岩挤压大变形隧洞施工中,施作让压锚杆/预应力长让压锚索是一种更为有效可行的对策措施。阐述让压支护“边支边让、先柔后刚“的设计理念,阐明其工作原理,对让压锚杆及预应力让压锚索进行比选,从施工和受力2方面考虑,建议采用预应力长让压锚索。并对锚杆、锚索参数、锚固头形式、锚腔位置等关键技术指标进行分析推荐。讨论让压支护的经济性,经与传统“硬扛”的方式对比估算,认定采用让压支护是完全划得来的。首先,对软岩挤压型大变形隧洞计算分析中的若干问题作简要说明,包括:1)二、三维分析模式的选择问题;2)几何非线性问题;3)非线性、非定常黏弹塑性围岩流变/蠕变时效的耦合相互作用问题;4)几何非线性与材料非线性耦合专用程序软件研发及应用问题。然后,简述了挤压大变形隧洞中考虑几何非线性和材料非线性的耦合作用的研究进展。最后,对下一步深化研究提出5点建议:1)进一步积累大量流变试验和隧洞现场实测资料,提出数值模拟预测挤压大变形更有理论依据、更加可信、适用的方法;2)非线性黏弹塑性流变本构模型分析的编程工作,需引入和拓展至三维非线性黏弹性流变属性并选用相应的流变本构模型;3)完善目前工作中存在的不足,收集更为详细的研究资料和现场实测与流变试验数据,并将试验手段、数值计算与理论演引三者相结合,对几类不同软弱岩性的挤压型非线性流变力学行为进行更细致完善的系统研究;4)深入分析挤压型大变形问题时,应考虑多场耦合问题;5)本研究仅局限于软岩,基于连续介质理论所建立的大变形理论,不适用于软黏土隧洞的大变形破坏问题,这应作为今后拓展研究的一个方面。 展开更多

关键词 滇中引水工程 输水隧洞 围岩挤压型大变形 让压支护 让压锚杆 预应力让压锚索 “边支边让 先柔后刚” 让压量 扩挖量

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跨采软岩巷道让压支护技术 被引量：4

10

作者 庄启恒 安昌辉 华祥 《煤炭工程》 北大核心 2013年第S2期91-92,共2页

动压影响下的巷道支护一直是煤矿巷道支护研究的重点。白皎煤矿21盘区轨道下山受上覆工作面开采影响局部地段巷道变形破坏严重,文章分析了巷道的地质条件及破坏原因,在工程经验的基础上提出了跨采巷道的加固方案,即"高强预应力让... 动压影响下的巷道支护一直是煤矿巷道支护研究的重点。白皎煤矿21盘区轨道下山受上覆工作面开采影响局部地段巷道变形破坏严重,文章分析了巷道的地质条件及破坏原因,在工程经验的基础上提出了跨采巷道的加固方案,即"高强预应力让压锚杆+W型钢带+预应力让压锚索",现场实测了巷道围岩变形及锚杆、锚索受力情况,结果表明巷道加固效果良好,保证了巷道的稳定和正常使用,达到了预期目的。 展开更多

关键词 跨采巷道 软岩巷道 让压支护 支护效果 动压影响

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让压支护技术在高压力、高变形巷道的应用 被引量：10

11

作者 程家洋 《煤炭工程》 北大核心 2004年第5期79-80,共2页

通过对高压力、高变形巷道支护现状及矿压显现的分析 ,提出了复合顶板的原岩应力和弹性应变能是造成原支护巷道严重变形的主要原因 ,并采取了让压支护技术 ,成功地解决了这一难题 ,确保了巷道的安全使用 。

关键词 高压力、高变形巷道 复合顶板 弹性应变能 让压支护技术

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考虑软岩强度时效弱化的缓冲层让压支护设计研究 被引量：27

12

作者 田云 陈卫忠 +2 位作者 田洪铭 赵明 曾春涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期237-245,共9页

深埋隧道软弱岩体往往具有明显的流变特性和时效弱化效应,隧道开挖后围岩参数随时间的增加逐渐降低,导致围岩流变变形增大,容易造成隧道初期支护和二次衬砌开裂,严重影响隧道施工期及运营期安全。为保证隧道安全,在二次衬砌与围岩之间... 深埋隧道软弱岩体往往具有明显的流变特性和时效弱化效应,隧道开挖后围岩参数随时间的增加逐渐降低,导致围岩流变变形增大,容易造成隧道初期支护和二次衬砌开裂,严重影响隧道施工期及运营期安全。为保证隧道安全,在二次衬砌与围岩之间设置能够吸收围岩流变变形的缓冲层,缓冲层材料具有理想弹塑性特性,其特殊的力学特性使其能够实现与围岩的变形协调,吸收围岩长期变形能,实现软弱隧道围岩的长期稳定。近年来缓冲层让压支护设计逐渐得到众多学者和工程建设单位的认可,但缓冲层让压支护并没有得到广泛应用,原因是让压支护的让压量与让压力的设计一直是工程建设中的难点。基于弹塑性理论,考虑围岩参数的时效弱化和缓冲层支护抗力,提出软岩隧道工程缓冲层让压支护参数的设计方法,并通过V级软岩隧道的支护设计,验证所提缓冲层支护方案的合理性。 展开更多

关键词 软岩 时效弱化 让压支护 缓冲层 支护参数

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流变岩体中让压支护作用下隧道力学行为研究 被引量：19

13

作者 吴奎 邵珠山 秦溯 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期890-900,共11页

高地应力深埋软岩隧道大变形问题已成为隧道工程建设领域的突出难题.根据高地应力深埋软岩隧道的变形特征,基于"围岩能量吸收、变形释放"的让压支护是解决软岩隧道大变形问题的有效方法.针对流变岩体中深埋圆形隧道在让压支... 高地应力深埋软岩隧道大变形问题已成为隧道工程建设领域的突出难题.根据高地应力深埋软岩隧道的变形特征,基于"围岩能量吸收、变形释放"的让压支护是解决软岩隧道大变形问题的有效方法.针对流变岩体中深埋圆形隧道在让压支护作用下的力学响应问题,通过引入分数阶微积分理论,采用Abel黏壶元件建立了改进的分数阶Burgers蠕变模型来表征围岩的时效变形.此外,通过在让压支护不同变形阶段引入刚度修正系数,克服了传统支护未能考虑围岩变形释放的问题.据此,本文推导了在考虑支护延迟安装影响下,不同变形阶段围岩与让压支护相互作用的解析解.为了验证理论研究的正确性,对一算例进行了不同解答及工程结果的比对,吻合较好.最后,参数研究结果表明:围岩与让压支护间的相互作用受蠕变本构模型分数阶阶数影响较大.隧道的位移或支护压力与让压位移、支护刚度修正系数间存在线性比例关系,但由于刚度修正系数仅保持在较小的变化范围内,隧道的位移或支护压力变化并不显著. 展开更多

关键词 隧道 流变 分数阶 让压支护 解析解

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挤压性大变形隧道橡塑海绵缓冲层变形释能效应研究 被引量：1

14

作者 匡亮 朱建林 +5 位作者 陶伟明 刘志强 吴剑 唐思聪 周路军 齐春 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第2期104-110,共7页

为探究橡塑海绵缓冲层在挤压性大变形隧道让压支护中的适用性,采用室内试验、数值模拟、现场测试等手段开展橡塑海绵缓冲层的释能效能研究。主要结论包括:(1)橡塑海绵的单轴压缩试验表明,橡塑海绵受力和变形满足线性关系,当橡塑海绵压... 为探究橡塑海绵缓冲层在挤压性大变形隧道让压支护中的适用性,采用室内试验、数值模拟、现场测试等手段开展橡塑海绵缓冲层的释能效能研究。主要结论包括:(1)橡塑海绵的单轴压缩试验表明,橡塑海绵受力和变形满足线性关系,当橡塑海绵压缩比达到70%时,材料尚未发生破坏,橡塑海绵的压缩变形性能和强度性能均良好,可作为缓冲层设置于挤压大变形隧道各层支护结构之间;(2)数值模拟结果表明,相较于40 cm厚衬砌无缓冲层支护体系和50 cm厚衬砌无缓冲层支护体系,40 cm厚衬砌+10 cm厚缓冲层支护体系对应的围岩拱顶沉降量分别增加7.23%、14.50%,仰拱隆起量分别增加8.86%、17.01%,第三主应力最大值分别降低53.35%和49.86%;(3)兰渝铁路木寨岭隧道大变形段有无缓冲层段受力测试对比试验表明,相较于无缓冲层支护体系,有缓冲层支护体系的支护接触压力、钢筋应力、混凝土应力分别降低55.7%、69.5%、60.9%。综上所述,橡塑海绵缓冲层具有较显著的释能效用,可提升支护体系的受力安全性,可作为一种让压支护手段在挤压性大变形隧道进行应用。 展开更多

关键词 铁路隧道 挤压性大变形 让压支护 缓冲层 橡塑海绵 释能效果

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顺层偏压挤压性软岩隧道让压预留变形角支护技术研究 被引量：2

15

作者 郑可跃 施成华 +2 位作者 杨益 娄义黎 于国亮 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第10期2058-2068,共11页

针对顺层偏压挤压性软岩隧道的非均匀大变形问题,提出一种基于钢拱架预留变形角的新型让压单元。基于三维精细化建模分析顺层偏压荷载下让压预留变形角支护的承载特性和效果,并应用于中老铁路甘庄隧道,验证新型让压预留变形角支护技术... 针对顺层偏压挤压性软岩隧道的非均匀大变形问题,提出一种基于钢拱架预留变形角的新型让压单元。基于三维精细化建模分析顺层偏压荷载下让压预留变形角支护的承载特性和效果,并应用于中老铁路甘庄隧道,验证新型让压预留变形角支护技术的可行性。研究结果表明:1)顺层偏压荷载下隧道支护结构以弯曲变形为主,传统让压柔性节点在弯矩内力作用下易发生受拉破坏,让压预留变形角能有效释放拱架的弯矩内力,适应更大的弯曲变形;2)顺层偏压荷载作用下,采用让压预留变形角的钢拱架整体应力水平明显降低,拱架整体的承载能力满足强度要求;3)工程现场采用局部扩挖和设置钢拱架让压预留变形角后,隧道变形在断面开挖18 d以后控制在允许范围内,初期支护的应力集中现象减弱,钢拱架主体不再发生弯曲破坏。 展开更多

关键词 挤压性软岩隧道 顺层偏压 让压支护 预留变形角

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煤矿斜井管片衬砌与可压缩层联合支护的效果 被引量：2

16

作者 齐春 何川 +1 位作者 封坤 肖明清 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期772-781,共10页

为研究盾构斜井管片衬砌与可压缩层联合支护体系中可压缩层参数对管片衬砌力学性能的影响,以神华新街台格庙矿区主斜井工程为依托,建立考虑管片衬砌与可压缩层之间接触效应和管片整环刚度折减效应的数值计算模型,分析有无可压缩层、不... 为研究盾构斜井管片衬砌与可压缩层联合支护体系中可压缩层参数对管片衬砌力学性能的影响,以神华新街台格庙矿区主斜井工程为依托,建立考虑管片衬砌与可压缩层之间接触效应和管片整环刚度折减效应的数值计算模型,分析有无可压缩层、不同可压缩层刚度及厚度等因素下管片衬砌内力和变形的分布规律和变化情况;采用相似模型试验对上述问题进行了进一步研究,并对有无可压缩层时管片的极限承载力和破坏形式进行了探讨.研究结果表明:可压缩层刚度越大,管片所受围岩压力越大且分布越不均匀,同时使得管片弯矩减小,轴力增大,当可压缩层模量与围岩模量之比在0.1~0.5之间变化时更为明显;随着可压缩层厚度的增大,管片所受围岩压力依次按不均匀、均匀、不均匀的趋势变化,当可压缩层厚度与管片厚度之比为1.7时围岩压力最小,管片轴力则随可压缩层厚度的增大而减小;可压缩层存在与否对管片变形影响甚微,通过自身的挤密吸收围岩压力且促使应力重分布,从而减小并均匀化传递至管片上的荷载,使得管片内力随外荷载的增长更平缓,量值更小且分布更均匀,并使管片的极限承载力提高了40%;有无可压缩层时管片破坏均经历椭变、椭变加剧、裂缝出现和扩展、失稳破坏的过程,且有可压缩层时管片的破坏更严重. 展开更多

关键词 煤矿斜井 管片衬砌 可压缩层 让压支护 盾构工法 模型试验

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深埋老黄土隧道支护限阻器力学特性及其应用研究 被引量：1

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作者 申志军 王刚 +1 位作者 仇文革 王海彦 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期194-204,共11页

为深入探究基于限阻器的隧道让压支护,即限阻支护的受力特征,基于室内试验结果,采用数值计算和数据拟合的方法,系统阐明了限阻器的力学性能和本构关系,提出限阻支护的数值模拟方法;并结合工程应用,分析不同参数下限阻支护的变形和受力... 为深入探究基于限阻器的隧道让压支护,即限阻支护的受力特征,基于室内试验结果,采用数值计算和数据拟合的方法,系统阐明了限阻器的力学性能和本构关系,提出限阻支护的数值模拟方法;并结合工程应用,分析不同参数下限阻支护的变形和受力特征。结果表明:限阻器的力学性能与竖板的高度和厚度相关,引入预制弯弧可使限阻器性能可控;限阻器采用应变软化/硬化实体单元和弹性正交异性膜单元模拟;限阻器较小的恒阻值降低了限阻支护的轴力但同时也增大了弯矩,有利于小偏心受压破坏防治但增加了大偏心受压破坏风险;限阻器的合理压缩量为7~12 cm,建议在工程应用中对限阻器做降高、增厚和弯弧优化,可进一步增效降本。 展开更多

关键词 黄土隧道 大变形 限阻器 让压支护 受力特征

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深部冲击地压矿井刚柔一体化吸能支护技术 被引量：27

18

作者 刘军 欧阳振华 +2 位作者 齐庆新 赵善坤 李晓璐 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第6期17-20,共4页

为了实现冲击地压发生时不造成人员伤亡和设备损坏的目的,基于深部矿井巷道围岩变形破坏特性,提出了一种刚柔一体化吸能支护方法。采用数值模拟的方法,对比研究了柔性让压支护和刚柔一体化吸能支护对冲击载荷的力学响应,数值模拟结果显... 为了实现冲击地压发生时不造成人员伤亡和设备损坏的目的,基于深部矿井巷道围岩变形破坏特性,提出了一种刚柔一体化吸能支护方法。采用数值模拟的方法,对比研究了柔性让压支护和刚柔一体化吸能支护对冲击载荷的力学响应,数值模拟结果显示,相对于柔性让压支护,刚柔一体化吸能支护能有效吸收能量和释放应力,应力最大值降幅达72%,能量最大降幅达96.58%,最小降幅达60.02%。刚柔一体化吸能支护技术在跃进煤矿25110工作面下平巷得以应用,有效避免了2次大能量冲击地压事故对巷道、人员和设备的破坏,验证了刚柔一体化吸能支护的防冲效果。 展开更多

关键词 深部开采 冲击地压 巷道支护 刚柔一体化吸能支护 柔性让压支护

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高应力软岩巷道高强让压锚杆支护系统试验研究 被引量：23

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作者 黄宝田 陈东印 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第8期49-52,共4页

为解决云驾岭煤矿二水平南翼下山巷道掘进过程中出现的围岩变形大,且返修后仍不能有效控制巷道稳定的支护问题,采用高强高预紧力让压锚杆支护系统在二水平南翼运输下山巷道进行了支护试验。试验巷道选用Q600高强让压锚杆和直径18.9 mm的... 为解决云驾岭煤矿二水平南翼下山巷道掘进过程中出现的围岩变形大,且返修后仍不能有效控制巷道稳定的支护问题,采用高强高预紧力让压锚杆支护系统在二水平南翼运输下山巷道进行了支护试验。试验巷道选用Q600高强让压锚杆和直径18.9 mm的"鸟窝"让压锚索,设计预紧力分别为80和150 kN。监测结果表明:试验巷道顶板下沉量最大值46 mm,两帮移近量最大值182 mm,基本无底鼓现象,通过安装高强度、高预紧力让压锚杆高强支护系统能适应高应力软岩巷道的支护要求,实现了高应力软岩运输下山的一次支护成功。 展开更多

关键词 超高强锚杆 高预紧力锚杆 让压支护系统 让压锚索 软岩巷道 高应力

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隧道新型恒阻让压装置的工作机制研究 被引量：13

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作者 张传庆 吕浩安 +3 位作者 刘小岩 周辉 高阳 闫东明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期4045-4053,共9页

恒阻让压支护是挤压大变形隧道的大变形控制中较为理想的支护形式,现有技术在高承载力、大变形量及荷载稳定3个方面尚难统一。针对这一难题,受启发于金属拉拔工艺,结合钢拱架支护受力特点,自主研发了拉压转换恒阻让压装置,论述了其工作... 恒阻让压支护是挤压大变形隧道的大变形控制中较为理想的支护形式,现有技术在高承载力、大变形量及荷载稳定3个方面尚难统一。针对这一难题,受启发于金属拉拔工艺,结合钢拱架支护受力特点,自主研发了拉压转换恒阻让压装置,论述了其工作原理,分析了其力学响应规律与特征,并通过室内试验和数值模拟,对其设计参数的影响规律进行了分析,确定了拉压转换恒阻让压装置性能衡量指标。分析表明:(1)拉压转换恒阻让压装置可在压力条件下恒阻变形,将其安装于钢拱架分段接头处,与钢拱架嵌合为一体,即可保证钢拱架的稳定性,提高钢拱架的大变形适应能力,也可为围岩提供恒定的支护力;(2)基于锥角、摩擦系数、让压杆截面收缩率和直径4个设计参数,该装置可实现让压恒阻力和让压量可控,且其荷载稳定性好,可为软岩隧道大变形及支护稳定控制提供重要技术支撑。 展开更多

关键词 让压支护 挤压大变形 恒阻让压装置 数值模拟

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