预应力锚固锚杆围岩耦合预紧力分析

通过分析锚固在煤层和粉砂岩中的锚杆和围岩协调变形,对围岩体破坏时锚杆轴应力进行理论推导,确定锚杆上施加的预紧力的计算公式。并在工程应用中软岩巷道顶板最大离层量控制在80 mm,两帮收敛值为100 mm,巷道变形控制效果良好。     

预应力岩石锚杆锚固段应力分布模式分析

在对传统剪滞模型基本原理及受力特点进行分析的基础上,提出一种改进的剪滞模型,并利用该模型对预应力岩石锚杆作用机理进行分析,得到了浆体材料与岩体间的剪应力、钢筋与浆体材料间的结合应力分布模式及荷载-位移特性;并对该模型进行了受力分析,得到一些有实际意义的结论。     

预应力锚杆锚固段轴力分布区间影响因素研究

针对不同因素对预应力锚杆锚固段轴力分布区间影响问题,采用理论分析、数值模拟、实验室试验与井下实测相结合的方法进行了研究.理论推导得出了锚固段轴力表达式,并用MATLAB软件数值分析了锚杆直径、锚固长度、预紧力、围岩弹性模量与锚固段轴力分布区间的关系.在实验室进行了不同锚固长度、不同预紧力下锚杆锚固段受力试验,得出了不同...     

点锚预应力锚杆锚固端型式与锚固力关系

通过对点锚预应力锚杆锚固端型式与锚固力关系的试验分析,表明了锚杆杆体锚固端型式与锚固力大小有着较大影响,交叉糖葫芦状锚固端型式锚杆具有较好的使用及推广价值。     

全预应力锚杆机械锚固装置的设计与应用

针对目前地下工程中广泛使用的螺纹钢锚杆支护存在的预紧力差、预应力长度短的问题，设计制造了全预应力螺纹钢锚杆机械锚固装置，有效加大了锚杆预应力段的长度，提高了锚杆的预紧力，解决了施工锚杆后因爆破震动或矿压显现造成的托盘反复松动问题。现场应用和矿压观测表明，全预应力锚杆支护能适应恶劣条件，有效控制围岩的变形。     

预应力锚杆加长锚固应力分布规律分析

针对预应力锚杆在实际应用中存在的锚固问题,依据黏结式锚杆锚固力弹性解的理论基础,采用MATLAB数值软件对加长锚固锚杆剪应力和轴力分布规律进行了系统研究。结果表明:在预应力作用下锚杆锚固段内存在塑性与弹性变形区;通过提高锚杆材料的刚度或增大杆体半径,可有效的扩大其应力分布范围并降低应力峰值;此外在对锚固段长度与锚固破坏形式研究的基础上,揭示了锚杆支护破坏机理并提出一些符合现场应用的改进措施。     

预应力锚索锚固段钢绞线应力分布研究

使用磁通量传感器对拉力集中型预应力锚索锚固段钢绞线应力分布进行研究,分析了预应力锚索锚固段钢绞线应力传递和分布的规律;结合长期监测,分析了锚固段钢绞线应力损失情况以及张拉锁定前后锚固段钢绞线应力分布调整的规律。研究应用表明,磁通量传感器技术可作为锚索基本试验等各种试验中钢绞线应力分布检测的一种有效的方法。     

考虑孔壁界面剪切滑移锚杆锚固段应力分布

基于锚固体与孔壁界面的剪切滑移本构模型,采用荷载传递函数法,建立弹塑性理论空间模型,对预应力锚杆锚固段剪应力沿长度方向的分布规律进行理论研究,得到不同位置处的界面剪应力满足不同剪应力分布规律,界面剪应力主要分布在锚固短端部4.5 m左右范围内等结论,为预应力锚杆设计提供了理论依据。     

锚杆锚固效果的影响因素分析

为了提高预应力锚杆的锚固效果,保证工程质量,根据锚杆支护作用机理,并结合锚杆支护的参数设计、锚固剂、施工方式和施工质量等因素,对预应力锚杆锚固效果进行了分析,同时针对各影响因素提出了相应的建议。     

全长锚固预应力锚杆支护对巷道围岩应力影响规律研究

锚固预应力锚杆支护技术在巷道维护方面得到了较好的应用,根据矿山开挖巷道围岩地质现状,利用FLAC3D软件模拟分析了2 m全长锚固预应力锚杆支护对巷道围岩应力的影响。研究结果表明:围岩较大应力出现在距离围岩表面0.8~1.6 m范围内,即处在锚杆1/2长位置,且最大应力值与锚杆预应力成正比。     

锚杆锚固机理的弹性分层法研究

应用弹性分层法，对灌浆锚杆的锚固机理进行了理论研究，同时考虑了接触面缝隙对应力和变形的影响，在此基础上建立了锚固力与锚固长度及上覆岩层高度之间的力学模型，为研究锚杆锚固机理，对提高锚固力，保证岩体的稳定性，指导设计施工提供了理论依据。     

高预紧力全长锚固锚杆工况监测

 通过对常用的测力锚杆改进,开发出了能够监测高预紧力全长锚固锚杆受力状况的CM-200Ⅰ型测力锚杆,并进行了实验室标定。同时开发出适用于测力锚杆施加扭矩的扭矩套筒,更好的实现了对高预应力全长锚固锚杆的实际工况监测。将改进后测力锚杆应用于井下,通过监测结果知高预紧力全长锚固锚杆的载荷在施加预紧力后沿杆体均匀分布,围岩变形后,在距锚杆尾部500mm处出现中性点,此处轴力最大,剪应力为零。并且根据巷道表面位移监测结果知高预紧力全长锚固锚杆有效的控制了顶板的变形,充分发挥了锚杆的支护性能     

组合岩层端锚锚杆预应力场分布规律模拟研究

在不考虑原岩应力的条件下,通过有限差分数值模拟软件FLAC3D,对软硬岩层不同组合条件下锚杆预应力场分布规律进行数值模拟研究。结果表明,在软岩和硬岩中,较高的连续压应力分布范围基本一致,但锚杆产生的压应力由软岩层向硬岩层方向传递的效果要明显优于压应力由硬岩向软岩传递的效果。现场支护中,可通过施加高预紧力来扩大锚杆支护有效压应力区范围;同时可调整锚固段或锚杆长度,使结构面位于压应力较高的有利位置,避免锚杆因水平应力的影响出现剪断或离层现象。     

全长锚固锚杆的剪应力分布规律研究

 本文从锚杆剪应力-剪切位移本构模型出发,得出了锚杆处于弹性阶段、塑性阶段和残余强度阶段的剪应力表达式;以此为基础,研究了三个阶段的剪应力分布规律,阐述了锚杆载荷传递特性,为锚杆锚固机理的研究和锚杆锚固状态的监测提供理论基础。     

全长锚固锚杆的锚固效应分析

从提高围岩力学性质、为围岩提供约束以及与围岩的相互作用关系等方面对全长锚固锚杆的锚固效应进行了分析,指出全长锚固锚杆能够快速增阻,有效地结合了围岩自身的强度,增强了巷道围岩的稳定性。     

高频超声导波检测锚杆有效锚固长度分析

为检测锚杆实际有效锚固长度,得到锚固锚杆和自由锚杆中的高频超声导波传播规律,在1~15 MHz频率范围内对不同锚固锚杆试件进行频率扫描,并根据试验结果得到了群速度和频率之间的关系曲线。结果表明,激发频率为2.007~2.312和3.266~3.491 MHz时,导波在不同锚固质量的锚杆中传播速度几乎一致,且锚杆锚固质量对高频超声导波的传播速度影响很小,并据此得出在这个频率范围内可检测超声导波在自由锚杆中的传播速度,进而计算出锚杆的锚固长度。     

赵庄煤业破碎巷帮锚索锚固力提高技术研究

针对赵庄煤业废弃瓦斯抽放钻孔形成的空洞、小孔径薄浆圈与软煤孔壁摩擦力不足造成锚索锚固力低下、离散度高以及巷帮破碎、锚固力严重不足的问题,设计了巷帮整体注浆加固、全长扩孔孔底加长锚固方案。现场测试10根试验锚索锚固力均达到28MPa以上,巷道两帮和顶板变形量大幅减小,有利于安全使用和采掘衔接。