黏结刚度对预应力锚杆支护效用的数值分析

发布时间：2017-08-04 11:01

  本文关键词：黏结刚度对预应力锚杆支护效用的数值分析

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【摘要】：为明确黏结刚度对层状顶板锚杆支护效用的影响,首先介绍了黏结刚度的概念及在FLAC3D中的实现方式,然后利用FLAC3D的interface单元建立了层状顶板巷道模型,综合pile和liner结构单元构建了仿真锚杆模型,并实现了预紧力施加功能,在原岩应力条件下分析了不同黏结刚度对层状顶板的支护效用。研究结果表明:在其他参数一定的条件下,黏结刚度控制锚杆的增阻特性,随黏结刚度增大,增阻特性由缓转急;锚杆支护可显著控制层状顶板离层,黏结刚度越大,控制效果越好;锚杆支护应力场可显著改善巷道围岩的应力状态,减小乃至消除拉应力分布,黏结刚度越大改善效果越明显;锚杆杆体受层理层间滑动影响会发生弯曲变形,但随黏结刚度增大,变形程度得到缓解。鉴于黏结刚度的重要性,提出了提高锚杆黏结刚度的技术途径:优化杆体外表形状、改善围岩接触条件、增强锚固剂黏结性能及提高锚固剂安装质量。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;天地科技股份有限公司开采设计事业部;
【关键词】： 预应力锚杆 黏结刚度 层状顶板 离层 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(U1261211,51434006)
【分类号】：TD353.6
【正文快照】： 煤系地层具有典型的层状特征[1],层状赋存巷道易出现离层破坏,而锚杆支护已被证实可显著控制层状顶板离层[2-3]。针对锚杆支护机理,康红普提出了以高强度、高刚度、高可靠性及低支护密度为理念的预应力强力支护理论[4],该理论也得到了国内外学者的支持。高可靠性及低支护密度

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6 伊腾福夫;孟庆仁;;锚杆支护法(1)[J];国外金属矿采矿;1979年01期

7 青义琢;;锚杆支护的新发展[J];云南冶金;1987年01期

8 黄建岳,王传银;钢带锚杆支护及改进[J];煤炭科学技术;1989年08期

9 A.A.Balkemea;王丽静;;锚杆支护与经济[J];有色矿山;1991年06期

10 景小明;;关于煤矿锚杆支护的探讨[J];内蒙古煤炭经济;2014年05期

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1 蒋树屏;;隧道围岩中系统锚杆支护效果的研究[A];岩石力学在工程中的应用——第二次全国岩石力学与工程学术会议论文集[C];1989年

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3 桂祥友;马云东;郁钟铭;;锚杆支护可靠性动态设计计算机系统与应用研究[A];贵州省岩石力学与工程学会2010年学术年会论文集[C];2010年

4 司林坡;;对锚杆支护中一些问题的探讨[A];采矿工程学新论——北京开采所研究生论文集[C];2005年

5 王联合;侯俊锋;;黄陵一号煤矿锚杆支护施工监测方案设计[A];西部矿山建设工程理论与实践[C];2009年

6 张玉君;段升金;张振海;;锚杆支护失效原因分析及防范措施[A];第六届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2011年

7 王万冬;;大力推广锚杆支护 促进煤矿安全生产[A];2003年中国科学技术协会学术年会、“安全健康：全面建设小康社会”专题交流会、全国第三次安全科学技术学术交流大会论文集[C];2003年

8 顾金才;沈俊;;锚杆支护洞室受力反应与破坏形态比例模型试验研究[A];水电与矿业工程中的岩石力学问题——中国北方岩石力学与工程应用学术会议文集[C];1991年

9 林健;康红普;;煤矿锚杆支护构件精细化研究方向和趋势[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学（北京）百年校庆学术会议论文集[C];2009年

10 刘永禄;高明涛;;千米深井煤巷桁架与锚杆支护效果的数值模拟研究[A];2010全国采矿科学技术高峰论坛论文集[C];2010年

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2 崔大汉邋薛建宏;煤科院专家解读“锚杆支护”[N];经理日报;2007年

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4 李宛玲 郭雪飞;王庄矿一项技术节支2.45亿元[N];山西经济日报;2004年

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本文编号：619170