预应力锚杆锚固段应力分布规律及分析_中国煤炭行业知识服务平台

预应力锚杆锚固段应力分布规律及分析

作者

郑西贵张农薛飞
单位

中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室
摘要

为揭示预应力锚固机理及优化围岩支护参数,基于前人对锚固力的研究,对锚杆—围岩系统进行理论分析,得出弹性状态下围岩体内剪应力及压应力分布表达式,借助Matlab数值计算软件,计算不同锚固方式、围岩性质、锚杆直径及预紧力下预应力在杆体及围岩中的分布情况。结果表明:不同锚固方式下,预应力分布形式基本相同,作用范围不同,加长锚固方式可增大预应力的作用范围;预应力锚固在软岩中的效果较硬岩好;增加锚杆直径可以改善黏锚力在围岩中的扩散效果;增加预紧力无法改变锚固段预应力扩散范围,但可以提高其应力峰值,同时可提高孔口附近围岩的压应力,对表层围岩应力状态的改善效果较好。
关键词

锚固预应力预紧力锚固方式影响因素
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51104152)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(2011QNB02)；