预应力锚索有关问题的分析研究

在预应力锚索支护工程实践及预应力锚索试验的基础上,就锚索锚固力影响因素、锚固力及锚固段长度确定、锚索防腐等问题进行了分析研究,提出了自己的认识和理解,并对新型自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索进行了介绍.     

预应力锚索侧阻力检测的试验研究

以地下开采锚固工程中使用较为普遍的7φ15.24 mm锚束为原型,在贵州开磷马路坪中深部(+640~+700 m中段)的采场进行现场试验,进行了多根普通预应力锚索的拉拔破坏试验,得到了每根岩锚的荷载变位曲线、失效破坏模式和锚固段长度、锚索网度、岩石强度等各种因素对预应力锚索锚固性能的对比分析结论,为马路坪矿井下支护工程提供了可靠的试验依据。     

露天矿预应力锚索抗滑桩支护参数敏感性分析

为了提高预应力锚索抗滑桩的支护效果,采用数值模拟方法研究其敏感性,计算了锚索抗滑桩锚固深度、锚索抗滑桩倾斜角度、锚固角度、锚固长度及锚固位置5个因素对滑坡稳定性的影响,并对各因素的敏感性进行排序,影响程度从大到小依次为锚索锚固位置、抗滑桩倾斜角度、锚索锚固角度、锚索锚固长度、抗滑桩锚固深度。研究结果可为预应力锚索抗滑桩设计参数的选择提供参考。     

预应力锚索侧阻力检测的试验研究

以地下开采锚固工程中使用较为普遍的715.24 mm锚束为原型,在贵州开磷马路坪中深部（+640~+700 m中段）的采场进行现场试验,进行了多根普通预应力锚索的拉拔破坏试验,得到了每根岩锚的荷载变位曲线、失效破坏模式和锚固段长度、锚索网度、岩石强度等各种因素对预应力锚索锚固性能的对比分析结论,为马路坪矿井下支护工程提供了可靠的试验依据。     

卸荷作用下预应力锚索锚固特性研究

在超前预应力锚固或边锚固边开挖工程中,卸荷作用影响已张拉锚索的预应力和锚固段剪应力分 布。通过卸荷条件下拉力、压力集中型锚索锚固特性试验,研究卸荷带锚索的荷载传递机制、锚索锚固段剪应力分 布规律和预应力发展规律。研究表明：卸荷作用对拉力集中型锚索索体表面剪应力的影响主要为内锚段起点 1/3 内锚段长度范围内的剪应力增大;对 2 种锚索注浆体表面剪应力的影响主要为剪应力分布曲线峰值增大。压力集 中型锚索注浆体剪应力的峰值增大比率较拉力集中型锚索的更大。卸荷作用导致了 2 种锚索注浆体剪应力集中 区发生塑性滑移破坏,因而 2 种锚索注浆体剪应力峰值点向内部小距离移动。卸荷作用导致了 2 种锚索预应力产 生台阶式的增大,压力集中型锚索预应力的增加比率比拉力集中型锚索预应力的大。研究结果为预应力锚索的优 化设计提供了一定的参考。     

预应力锚索治理滑坡施工技术

在治理岩石山体滑坡中,应用预应力锚索对下滑体进行锚固,可以显著提高岩体的整体性,锚索的锚固力直接改善了滑动面上的应力状态和滑动稳定条件.     

自承载式预应力锚索现场试验研究

自承载式预应力锚索是一种不需要注浆即可进行张拉锁定的拉压复合型预应力锚索,适合于滑坡灾害应急抢险的快速锚固工程施工。本文结合现场试验数据,分析了自承载式预应力锚索的张拉力、锚索应力分布规律,并与普通拉力集中型锚索进行对比,阐明自承载式预应力锚索不仅有不注浆即可张拉发挥快速锚固作用的特点,同时自承载式预应力锚索锚固段的应力分布均匀,能充分发挥锚固段全长的锚固作用。     

不同自由段长度预应力锚索力学特性分析

为研究预应力锚索长度对巷道支护效果的影响,采用Flac3D模拟软件在锚固段长度不变的情况下,通过改变自由段长度研究预应力锚索长度对支护的影响,模拟方案采取自由段初始长度为1.0 m,以0.5 m的等长递增至7.0 m,分析在不同自由段长度的情况下,锚索轴力、锚固剂应力及对周围岩体的变化规律,进而得到不同自由段长度预应力锚索支护效果随着自由段长度的变化规律。     

预应力中空注浆锚索在复杂地质条件中的应用

基于锚索锚固系统载荷传递机理,对星村煤矿-1 196水平特大断层破碎带巷道运用预应力中空注浆锚索进行锚固。采用FLAC3D数值模拟方法,建立不同拉拔载荷作用下预应力中空注浆锚索的载荷传递力学模型,研究该锚索的载荷传递规律。     

基于FLAC~(3D)的自由式预应力锚索数值模拟方式探讨

锚固技术广泛应用于岩土工程领域,锚固构件的数值仿真可以为工程设计、施工提供指导。FLAC3D是优秀的岩土工程软件,能对复杂的锚固构件进行精确模拟。通过仿真试验研究,归纳3种模拟预应力锚索的方法,指出Liner单元模拟垫墩方式略优。     

长锚索在金川二矿区竖井浅部加固中的应用

利用长锚索对竖井浅部进行加固.通过长锚索钻孔,将水泥浆注入竖井浅部松散岩体裂缝内,进一步提高了井筒周围松散岩体的稳定性,充分发挥了长锚索的锚固作用,有效控制了竖井岩体的变形,竖井浅部加固取得了成功.     

深部厚顶煤巷道高预应力锚索梁支护优化技术研究

赵楼煤矿3302轨道巷为埋藏千米的深井巷道,在原支护条件下顶板沉降量大,围岩变形严重。针对此,采用钻孔窥视仪及地质雷达探测了巷道围岩的破裂区域,并对松动破坏规律进行了分析。根据探测结果,提出了高预应力锚索梁支护优化方案,利用离散元数值软件UDEC对方案优化前后的围岩裂隙分布及锚杆(索)受力进行了分析。数值模拟及现场监测结果表明,提高锚杆(索)预紧力可有效地控制锚固区内顶板离层,增强顶板的完整性;高预应力锚索梁支护方案显著改善了巷道围岩控制效果。     

新型高预应力锚索及锚注联合支护技术研究与应用

针对现有支护材料及工艺难以适用于深部软岩巷道大变形的支护难题,在理论分析、室内试验的基础上研发了新型高预应力锚索及其配套工艺,该新型锚索可施加初始预应力达70~100 k N,杆体延伸率10%~12%,可有效阻止开挖后围岩的快速变形,保持围岩的整体性和稳定性,并具有成本低、强度高、不易松动等优点;依据典型深部软岩巷道围岩变形特征及破坏机制,提出了以新型高预应力锚索和注浆锚杆为核心的联合控制技术,即支护初期采用以新型高预应力锚索为主,金属网、混凝土喷层为辅的柔性支护;后期进行全断面注浆,内外结合,从根本上提高支护强度。经现场试验证明,该技术能有效提高锚索受力状态,降低围岩变形速率,缩短围岩变形时间,围岩最终变形量只为原支护方案的30%左右,锚索平均受力提高了近4.7倍,取得了良好的支护效果,具有重要的推广应用价值。     

麻家梁矿主立井箕斗装载硐室加固对策研究

针对麻家梁矿箕斗装载硐室的破坏特点,本文分析了注浆锚索及混凝土结构补强相结合的加固方法来控制硐室围岩应力及变形的机理,认为注浆锚索能改善围岩的结构与强度,而结构补强能提高支护体的承载能力;提出了注浆锚索及结构补强相结合的加固方案,并利用数值模拟及位移监测的方法进行了论证。结果表明:注浆锚索及结构补强相结合的加固方案显著减小了硐室的应力及变形,保证了硐室的安全使用。     

深部巷道底臌机理及控制对策研究

底臌是深部软岩巷道常见的病害之一。根据软岩支护理论,结合工程实际,提出了锚索+底角注浆锚杆控制底臌方案。模拟结果表明:采用锚索护顶,同时选择具有较高刚度和抗弯能力的注浆底角锚杆,合理布置参数,可以有效切断滑移线场,达到控制底臌的目的。     

煤层巷道锚杆索支护性能关键影响因素研究

锚固力与预紧力是实现煤矿井下锚杆索高预应力强力支护的前提,是影响其支护效果的关键因素。为最大限度地发挥锚杆索主动支护性能,以柴家沟煤矿为试验地点,进行锚杆索可锚性试验,锚杆预紧力矩转化效率试验和锚索张拉预紧力损失试验。试验结果表明:柴家沟煤矿巷道已安装锚杆索,在进行拉拔试验时,均能达到足够高的锚固力,锚杆拉拔力为150 k N,锚索拉拔力为200 k N时,锚杆索均未发生失效现象,锚固效果良好;当扭矩为400 N·m时,锚杆预紧力约为43~83 k N,围岩较硬时锚杆预紧力较高,围岩表面松软不完整时,锚杆预紧力偏低;泵压-拉力转化系数较低,锚索张拉时,为保证足够的预紧力,应采取超张拉措施。     

动压影响巷道U型钢支架-锚索协同支护机理及其承载规律

针对U型钢支架支护动压影响巷道强烈变形的支护难题，采用数值模拟方法，研究U型钢支架-锚索协同支护作用机理，提出了U型钢支架-锚索协同支护技术；在开展现场工业试验的同时，采用现场实测方法，监测动压影响由开始至结束过程中巷道围岩表面位移量、U型钢支架和结构补偿锚索实际承受载荷情况。研究结果表明：采用U型钢支架-锚索协同支护后明显改善巷道围岩应力分布，增大巷道浅部围岩残余强度，同时通过锚索的锚固作用，优化了U型钢支架承载性能，增大U型钢支架的承载能力和抗变形能力，提高了U型钢支架的整体稳定性，实现U型钢支架整体承载；当围岩变形压力较大时，U型钢支架随着围岩变形，巷道两帮和肩窝是变形压力最大的位置，相应地锚索为U型钢支架上述部位提供较大的抵抗变形力，阻止支架内突变形，同时U型钢支架作为一个整体结构，支架被束缚在有限的变形空间，而其余的大变形通过支架搭接部位缩动释放，实现了U型钢支架高阻可缩的特性。     

三心拱形巷道锚索超前支护研究及应用

针对回采工作面单体支柱超前支护存在支护强度不足、工人劳动强度大等问题,提出了采用超前锚索主动支护替代原有的单体支柱被动支护的技术方案,并针对协庄煤矿三心拱巷道建立了围岩变形预计模型,通过理论分析得到了巷道合理超前支承力为0.83 MN,而超前锚索支承力可达到1.52 MN,满足超前支护需要;确定了巷道超前支护技术参数为...     

破碎煤巷锚注加固技术应用

22212运输联巷掘进区域岩层破碎,围岩控制困难,为了确保巷道使用安全,提出采用注浆加固+注浆锚索支护综合加固支护方案,设计合理的注浆及锚网索支护参数。通过注浆以及锚网索支护,提高围岩自身承载能力,现场取得较好应用效果。     

新型锚索锚具的研究

锚索应用于煤巷时,当锚孔与顶板斜交,顶板倾斜,或孔口围岩破坏,锚索将在孔口处受到剪切应力,减弱锚索的支护能力,许多锚索在孔口发生破断,因此,设计出球面锚索锚具,可以自动调节锚索中心线和锚孔中心线之间的角度,改变孔口的受力特征,减小剪切应力,提高锚索的性能。