黏结刚度对预应力锚杆支护效用的数值分析
王晓卿1
康红普2
赵科2
刘跃东2
1.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京1000132.天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京,100013
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顸板的支护效用.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.
关键词：预应力锚杆黏结刚度层状顶板离层数值模拟
分类号：TD353.6(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(U1261211)国家自然科学基金(51434006)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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