-
题名考虑锚杆滞后支护的竖井围岩加固力学模型半解析研究
- 1
-
-
作者
张基伟
张佳鑫
马文著
贾红学
吴卫东
王传宝
-
机构
北京科技大学资源与安全工程学院
中国建筑第八工程局有限公司
中建八局天津建设工程有限公司
新疆兵团水利水电工程集团有限公司
新疆兵团勘测设计院集团股份有限公司
-
出处
《岩土力学》
北大核心
2025年第11期3395-3409,共15页
-
基金
兵团财政科技计划资助(No.2023 AB016-02)
陕西省重点研发计划(No.2024GX-YBXM-479)。
-
文摘
中国西部地区的能源开发项目,需要在稳定性较差的弱胶结砾石层中建设大量竖井。锚杆支护是控制围岩变形的重要手段。然而,目前的锚杆加固理论大都忽略了锚杆的滞后支护。为此,基于工作面的空间约束效应、弹塑性理论和锚杆应力均布法,提出了考虑锚杆滞后支护的竖井锚杆围岩变形和应力半解析计算方法,而后通过有限单元法验证了其正确性。基于所提出的半解析解,进一步探讨了锚杆参数的影响性。研究结果表明:锚杆滞后距离越大,围岩变形越大,锚杆等支护结构所承受的围岩压力越小,当锚杆滞后支护距离x_(gs)<1.5r_(A)(r_(A)为竖井开挖半径)时,围岩变形u_(r)(r=r_(A),r为围岩中任何一点的半径)及安全系数s变化较大,当锚杆滞后支护距离x_(gs)>3.0r_(A)时,围岩变形u_(r)(r=r_(A))及安全系数s基本不变;增大锚杆直径可提高抗剪强度但影响逐渐减小;当锚杆长度L<1.0r_(A)时,围岩变形u_(r)(r=r_(A))及安全系数s变化较大,当锚杆长度L>1.0r_(A)时,则变化缓慢,因此不建议过度使用长锚杆。研究指出,在选择支护参数时,需考虑支护滞后距离以确保围岩稳定。本研究将该理论成功应用于压力管道竖井工程中,研究成果为竖井围岩的锚杆支护设计提供了坚实的理论依据。
-
关键词
竖井支护
锚杆滞后支护
滞后支护距离
应力均布法
-
Keywords
vertical shaft support
anchor rod lag support
lag support distance
stress distribution method
-
分类号
TU451
[建筑科学—岩土工程]
-
