为了分析锚杆拉拔模拟中不同平衡状态对模拟结果的影响,采用数值模拟方法在FLAC3D中利用Cable结构单元建立锚杆模型,并通过拉拔试验研究不同平衡状态、不同建模方式对锚固效果的影响。结果表明:从轴向应力的演化趋势看,是否计算锚杆安装后锚杆与围岩的二次平衡并不影响锚杆拉拔试验中轴向力的演化趋势,但会影响到轴向力的数量级和锚固系统失效的时间;从相对时步而言,钻孔内锚固平衡对模拟结果的影响较小,由于钻孔内锚固平衡后运算时步会显著增加,若考虑围岩应力释放和锚杆滞后发挥支护作用则不能忽略钻孔内锚固平衡状态,若仅评价锚杆参数改变对支护效果的最终影响,则无需考虑钻孔内锚固平衡问题;与锚杆接触实体单元属性要比Cable本身的锚固剂参数对模拟结果的影响更为显著。
0 引 言
1 基本模型的建立
2 初始平衡状态对锚固效果的影响
3 钻孔内锚固平衡对模拟结果的影响
3.1 模型建立方式概述
3.2 结果分析
3.2.1 锚杆轴向力的演化差异
3.2.2 沿锚杆轴向围岩的位移演化
3.2.3 钻孔内锚固平衡状态对模拟结果的影响
4 模拟结果的讨论
4.1 初始平衡问题
4.2 工程围压问题
4.3 锚固剂问题
4.4 锚固平衡问题
5 结 论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会