爆破动载下全长锚固玻璃钢锚杆动力响应特征研究 |
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引用本文: | 王文杰,王照刚,郑际镜,史志杰.爆破动载下全长锚固玻璃钢锚杆动力响应特征研究[J].采矿与安全工程学报,2020,37(5):898-907. |
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作者姓名: | 王文杰 王照刚 郑际镜 史志杰 |
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作者单位: | 武汉科技大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430081;冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室,湖北 武汉 430081;火箭军研究院工程设计研究所,北京 100120 |
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基金项目: | 国家自然科学基金;湖北省自然科学基金 |
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摘 要: | 针对爆破动载下全长砂浆锚固玻璃钢锚杆损伤破坏问题,基于结构动力学,依据爆炸球面波理论建立全长砂浆锚固玻璃钢锚杆动力响应模型。根据金山店铁矿全长砂浆锚固玻璃钢锚杆支护参数和爆破振动监测数据,计算并分析爆破动载下锚杆轴向应力、剪切应力随时间的变化特征和分布规律;研究爆心距、单次最大起爆药量和围岩弹性模量对锚杆动力响应的影响。结果表明:爆破动载下锚杆轴向应力和剪切应力最大值随单次起爆药量的增加快速增大且随时间呈正弦式变化和衰减,但随爆心距的增加而快速降低;应力作用范围主要集中在锚杆孔口附近的锚固段内且随应力峰值的增大而增长,但随着围岩弹性模量的减小逐渐增大且剪切应力最大值逐渐向锚固段深处移动,表明全长锚固玻璃钢锚杆在爆破动载下发生杆体尾部的断裂破坏或锚杆与砂浆接触面的剪切破坏与围岩性质相关。
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关 键 词: | 锚杆支护 砂浆锚杆 全长锚固 爆破动载 动力响应 |
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