锚杆无损检测技术在水电站工程中的应用与探索

锚杆锚固质量无损检测法——超声波反射法,或称音频应力波反射法,包括锚杆长度检测和灌浆密实度检测两方面,其理论依据是一维波动理论。本文选取了具有典型代表的工程锚杆和试验锚杆进行了检测、分析和对比,结果表明无损检测是一种十分有效的检测技术,能成功有效地对锚杆锚固质量进行检测和分级,确保了工程质量。     

锚杆锚固质量检测在铁路工程中的应用

锚杆锚固技术在边坡支护和隧道施工中已经普遍使用,作为隐蔽性的重要工程,对其质量进行检测是非常必要的。结合工程实例,对同一组锚杆同时进行应力波反射法及拉拔试验,通过对锚杆密实度、缺陷位置及长度进行分析,并对比锚杆的密实度与拉拔伸长量成果。结果表明,应力波反射法可判断锚杆质量类别,锚固密实度与拉拔伸长量呈反比关系,证明应力波反射法在铁路工程锚杆锚固质量检测中的应用切实可行,可为边坡支护和隧道工程锚杆质量提供更好的保障。     

全长锚杆的无损检测研究

锚杆是地下工程及边坡工程施工中的一种重要手段,是一种隐蔽性的重要工程,因而对其进行质量检测是非常必要的.目前锚杆检测主要采用动测法.全长锚杆是目前应用较多的一种锚杆,对于全长锚固锚杆中锚固质量为优的锚杆来说,由于看不到底端反射,因而只能根据经验或依据能量衰减与锚固段长度呈指数关系,用测定能量衰减变化量来预测全长锚固锚杆的长度.全长锚固锚杆底反射变得很弱或消失,这是很有意义的信息,应进一步深入研究.目前锚杆的注浆饱和度测试仅处于定性或半定量的状态,不能精确定量地给出注浆饱和度值,但它对锚杆质量判断仍具有很高的实用性.更精确的定量判断还有待进一步的试验研究.     

锚杆锚固质量无损检测技术研究

基于锚固体系的锚杆动力学和一维波动理论，研究了锚固体系的振动特征和锚固体系中应力波的传播规律，进而提出了快速检测锚杆锚固质量的应力波反射法，并实际运用于太原东山煤矿巷道锚杆施工质量的检测．     

锚杆无损检测技术及其在工程中的应用

为了明确实测波形跟锚固质量、检测方式之间的关系，基于应力波反射法检测的原理、方法以及应力波的传播理论，针对不同检测要素，分别进行了锚杆模型试验、锚杆检测工作模式试验、锚杆固结前后试验，并结合工程实例，分析探讨了无损检测技术在锚杆锚固质量评价中的应用．     

锚杆锚固质量无损检测理论研究与应用

基于锚固体系的锚杆动力学及应力波运动学理论,研究了锚固体系的振动特征和锚固体系中瞬态应力波传播的能量衰减规律,进而提出瞬态应力波法是检测锚杆锚固质量的一种快速、便捷、可靠的无损检测方法。它是通过锚杆锚固质量检测仪接收瞬态应力波反射信号,通过数据信号分析,从而获得表征锚杆锚固质量的一系列参数,即锚固长度、波速及密实度。文章论述瞬态应力波法的基本原理及传播特征,并结合工程实例总结检测规律。     

承压拱在隧道喷锚支护参数优化设计中的应用

国内隧道施工中对于Ⅲ类围岩喷锚支护的参数设计多数是根据围岩位移监测结果，经工程类比确定，没有考虑围岩主体对支护参数的影响．根据锚杆加固机理，从理论上阐述了系统布置锚杆时，由于锚杆和喷射混凝土与围岩的共同作用，在锚杆互相作用影响范围之内将形成一个加固后的承压拱．承压拱的厚度与锚杆的长度、间距、围岩的力学性质等因素有关．给出了锚杆加固影响范围系数Kl计算方法，并根据围岩稳定所必须形成的承压拱最小厚度、锚杆加固影响范围系数Kl和锚杆的间距来确定锚杆长度的方法．优化后喷锚支护成本可降低30％．     

巷道锚杆锚固力学特性现场试验研究

为了检测煤矿巷道原位锚杆锚固力学性能,采用锚杆拉拔系统,在大同矿区不同岩性巷道开展锚杆破坏性拉拔试验,研究了锚固长度、岩体强度和锚杆直径等对锚杆锚固力学特性的影响规律.结果表明:当锚固长度小于极限锚固长度时,锚杆极限锚固力与锚固长度呈线性正相关关系,围岩及杆体强度越高,锚固力-锚固长度关系曲线的线性斜率越大,煤层及含砂质岩层中锚固力-锚固长度的线性斜率分别为1.63和2.96,玻璃钢锚杆在煤层中对应的斜率仅为0.41;在钻孔孔径和锚杆材质等均相同的条件下,锚杆极限拉拔力的端头位移在15～20 mm之间;锚杆的锚固性能与围岩破裂程度以及围岩原位黏聚力具有正相关性.     

锚杆设计参数对拉锚式支护结构水平位移的影响

利用FLAC3D商业软件对基坑工程拉锚式支护结构的锚杆设计参数(锚杆长度、锚杆倾角及锚杆刚度)对支护结构水平位移的影响进行了数值模拟.模拟结果表明:随着锚杆长度增加,最大水平位移减小,锚杆长度控制在1.5～2.0倍开挖深度之间为宜;锚杆倾角在15～30°之间对最大水平位移的影响不大;锚杆刚度在18.75GPa左右比较合适.     

不同围岩级别和锚固介质下锚杆动测波形特征分析

基于应力波反射法,通过不同围岩级别和锚固介质中锚杆的瞬态动力响应实验研究,对锚杆的加速度响应曲线的波形特征进行分析.结果表明,随着龄期的增长,固端反射信号非常强烈,而底端反射信号越来越微弱,甚至很难识别;围岩和锚杆介质均匀密实的锚杆其信号相对平缓一些.     

Vibration Characteristic of Anchoring System of Bolt and Elastic Wave Propagation Law

Atpresent,theanchoringtechnologyiswidely usedinthefieldofmineraldiggingandrocksoilengi neering,anddevelopsquickly.Thereinforcement techniquesforboltcanreasonablystrengthenrock strengthandloadability,improvethestressstateof rock.Asaresult,itisappliedinthefieldofmining androcksoilengineeringonalargescale.Mean while,thereisanurgentneedforamethodtotest boltbondingquality.Atpresent,acommonlyused methodintheengineeringfieldispulloutexperiment andover coring,whichbelongstodestructivetestal thoughitha…     

Parameter analysis of anchor bolt support for large-span and jointed rock mass

1INTRODUCTION Anchorboltsupportiswidelyusedintunne ling[1],mining[2]andundergroundopeningsupports[3]asaneconomical,reliable,simpleandconvenient method.Thismethodisevenwell knownforitseffec tivenessinthesupportofjointcontainingrockmass[4,5].Becauseoftheindeterminationandrandom nessofgeologicconfiguration,anchorboltsaremainlyusedexperientially,althoughlotsoffieldtests[69],la boratorytests[9,10]andnumericalstudy[1115]havebeencarriedoutathomeandabroad,andanumberofem piricalformulastorevealthew…     

破裂岩石锚固组合拱承载能力及其合理厚度探讨

在分析软岩锚喷支护机理及其破坏特征的基础上，探讨了破坏岩石锚固组合拱承载能力、支护载荷、组合拱合理厚度和合理锚杆长度的理论计算问题．所建议的计算公式，与实际符合较好．研究成果对于分析软岩锚喷支护机理和软岩支护是有益的．     

层状岩体边坡长短复合锚杆加固的稳定性分析

针对层状岩体边坡的稳定性,充分考虑层状岩体边坡的地质情况,通过数值建模,建立了边坡长短锚杆复合支护的优化方案,锚杆相间布置,长度分别为6 m,2 m,倾角为20,°通过计算,边坡加固后处于稳定状态.计算结果与工程实际表明:长短锚杆复合支护的数值模拟技术对工程有一定的指导作用.     

非连续岩体中锚杆横向作用的新研究

采用数值分析软件ANSYS建立3D模型。分析了锚杆的横向作用机理，用对比方法分析了加锚非连续岩体与锚杆的错动变形和受力规律。模拟了加锚非连续岩体变形过程。获得了非连续岩体与锚杆的相互作用规律以及非连续岩体和错杆的变形规律。研究发现了剪切时锚杆起“导轨作用”的特殊现象，指出其对非连续岩体的稳定性有负面影响。     

龙滩巨型地下洞室群锚固效应分析

广西龙滩水电站地下厂房是典型的大跨度、高边墙地下洞室群 ,其所在位置工程地质条件复杂 ,围岩为陡倾角层状结构岩体 ,且层间错动较发育 ,断层较多 .主厂房和调压井的高边墙以及洞室间岩柱的稳定性分析 ,是围岩锚喷支护设计的关键 .本文采用快速拉格朗日分析法 (FLAC)对洞室的开挖进行了模拟 ,分析了毛洞开挖和加锚开挖两种工况 ,得出了一些有益的结论 .     

岩锚吊车梁轮压作用下的三维稳定性分析

应用FLAC3D软件,结合实际工程,考虑混凝土、围岩和锚杆3者变形对岩锚吊车梁受力状况的影响,计算分析了岩锚吊车梁及附近围岩在运行期轮压作用下的工作性态和稳定性,分析了岩锚吊车梁锚杆的受力情况以及吊车梁与岩壁接触面的稳定性,论证了三维有限差分方法用于研究水电站地下厂房岩锚吊车梁的合理性.     

高应力节理化复合型软岩硐室锚索支护实践

古汉山矿原设计为一次支护锚网喷, 二次支护钢筋混凝土碹, 为节省基建投资将原设计的二次支护改为 “预应力锚索＋ 网＋ 喷混凝土”． 实践证明该方法具有较好的推广应用价值, 为类似条件下大型软岩硐室支护提供了经验．     

Numerical simulation on bolted rock joint shearing performance

A Double Shear Model(DSM)was used in a numerical simulation on bolted rock joint shearing performance.An entire bolt deformed as the letter"U"under a shear load between two joints.Near the bolt-joint intersection,the bolt partly deformed as the letter"Z".There were two critical points along the bolt: one was at the bolt-joint intersection with zero bending moment and the other at the maximum bending moment(plastic hinge)with zero shear stress.The blocks on two sides slid along the bolt as it deformed.A separation area was found between the two joint contact surfaces of the middle rock block and sided block.This area of separation was related to bolt diameter and external forces.We assume that this area is related to the work of external forces.Further research is needed.     

软岩巷道锚喷支护破坏分析与对策

软岩巷道锚喷支护破坏原因主要有:巷道底板无支护或支护的强度不够,底板流变极易发展,形成了围岩体的流变通道;大部分锚杆支护为低工作阻力值,支护作用没有得到有效发挥;混凝土喷层和围岩体变形不匹配,导致喷层体离层、剪切破坏;钢笆网抵抗破坏和变形的能力弱,降低了网喷层的强度和抗变形能力.采取的支护对策有:底板反拱加强支护,避免局部围岩体的整体移动,实现巷道周边岩体的均匀收敛变形;选用长锚杆,更好地控制巷道围岩的变形;初喷混凝土为厚度20 mm薄喷层,实现初喷层与巷道围岩体的同步变形;用直径4 mm冷拔钢丝编织金属网替代钢笆网,提高网喷层支护体的强度与抗变形能力;二次锚杆支护在复喷混凝土后进行,防止网喷层与围岩体离层现象的发生.