恒阻大变形锚杆/索力学特性数值模拟研究_中国煤炭行业知识服务平台

恒阻大变形锚杆/索力学特性数值模拟研究

作者

陶志刚赵帅张明旭孟志刚何满潮赖豪
单位

中国矿业大学（北京）深部岩土力学与地下工程国家重点实验室力学与建筑工程学院绍兴文理学院岩石力学与地质灾害实验中心中钢石家庄工程设计研究院有限公司辽宁有色勘察研究院
摘要

具有大变形特性的材料在抵抗岩体冲击、剪切和能量吸收等方面比传统意义下的小变形材料表现出更为优异的性能。针对普通锚杆/索无法抵抗软岩大变形而被拉断破坏等问题,何满潮研发了新型恒阻大变形锚杆/索,并成功应用于矿山灾害控制领域,然而针对恒阻大变形锚索吸能特性及其大变形数值模型构建尚属研究空白。本文首先通过室内实验揭示恒阻大变形锚杆/索(NPR)在静力拉伸和动力冲击条件下的吸能特性;然后利用Fish语言首次构建NPR锚杆/索数值分析模型,针对动/静条件下的NPR锚杆/索能量吸收规律进行数值模拟计算,并将试验结果与模拟结果进行对比分析,发现二者具有显著一致性;最后根据计算结果建立NPR锚杆/索与围岩体的相互耦合作用能量方程,揭示NPR锚杆/索在围岩控制全过程中的力学变化规律和能量吸收特征。
关键词

恒阻大变形锚杆/索数值分析能量吸收围岩控制
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(41502323,41602308)；浙江省山体地质灾害防治协同创新中心开放基金项目(PCMGH-2016-Z-02)；
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