检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

锚固结构荷载传递机理离散元模拟研究

铁道工程学报 2020年第1期37卷 12-17页

作者：黄生根庞德聪吴明磊中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074

研究目的:岩土锚固技术是岩土工程领域的重要分支,被广泛应用于土木、矿山、水电等工程领域,但关于锚固结构荷载传递机理的细观力学研究相对较少。本文依据现场试验,通过建立锚杆拉拔试验颗粒流数值模型,探讨不同荷载作用下轴力、锚固... 详细信息

研究目的:岩土锚固技术是岩土工程领域的重要分支,被广泛应用于土木、矿山、水电等工程领域,但关于锚固结构荷载传递机理的细观力学研究相对较少。本文依据现场试验,通过建立锚杆拉拔试验颗粒流数值模型,探讨不同荷载作用下轴力、锚固界面剪应力分布特征以及周边岩土体的细观力学特性。研究结论:(1)建立了锚杆张拉试验颗粒流数值模型,通过将计算结果与试验数据进行对比,验证了模型的合理性与有效性;(2)分析了锚固结构的荷载传递机理,其界面剪应力沿锚杆方向的分布是不均匀的:在弹黏性阶段,锚固界面剪应力以及轴力分布均为单调递减曲线;在弹塑性阶段,界面剪应力峰值点大致位于弹塑性变形区和弹黏性变形区的分界位置,并且随着张拉荷载的逐渐增大,界面剪应力峰值不断增大,峰值点不断向远端推移;(3)无论是在重力作用下还是受到拉拔荷载时,锚孔周边岩土体的强力接触力和弱力接触力基本垂直,在受到拉拔荷载时,周边岩土体的颗粒会发生重排列,导致强力接触力与弱力接触力方向产生强烈偏转;(4)本文研究方法与结论可为类似锚固结构的设计与力学分析提供理论借鉴。

关键词：离散元颗粒流锚固结构荷载传递机制细观力学特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构研究

采矿与安全工程学报 2023年第3期40卷 498-506页

作者：龙景奎鲜扬周金泽许俊峰田唯标张由飞刘玉田杜恒中国矿业大学建筑与设计学院江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 六盘水恒鼎实业有限公司贵州盘州553537 盘州市能源局贵州盘州553599 中国矿业大学徐海学院江苏徐州221008

为解决煤矿巷道大变形、常修复等现场问题和难题,通过构建巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构,采用理论分析、相似模拟和数值模拟等方法,研究锚固结构应力场分布规律与协同特征。结果表明:对锚杆施加预紧力后,在不同方向上的应力分布规律... 详细信息

为解决煤矿巷道大变形、常修复等现场问题和难题,通过构建巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构,采用理论分析、相似模拟和数值模拟等方法,研究锚固结构应力场分布规律与协同特征。结果表明:对锚杆施加预紧力后,在不同方向上的应力分布规律趋于一致,只是应力值大小和衰减情况不同;当锚杆锚固参数合理时,在锚固结构中会产生协同作用和协同效应,其分布范围呈现近椭圆形,且在轴向的分布范围更广;有锚网、钢带的共同作用,锚固结构内所产生的协同效应范围更大;在多条新掘、修复巷道实施该锚固结构后,巷道返修率下降98%以上。巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构能够显著提高其承载能力和抗变形性能,增强其稳定性、适应性和适用性。

关键词：巷道围岩锚固结构协同作用协同效应

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地下工程锚固结构腐蚀耐久性研究进展

哈尔滨工业大学学报 2019年第9期51卷 1-13页

作者：潘继良李鹏席迅郭奇峰蔡美峰北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 北京科技大学城市与地下空间工程北京市重点实验室北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 思克莱德大学土木与环境工程系格拉斯哥G11XJ

为深入了解地下工程锚固结构的腐蚀影响因素及其作用机制,提高地下空间永久支护结构的耐久性和长期稳定性,通过梳理国内外文献,系统总结和分析了当前国内外在地下工程锚固结构腐蚀耐久性方面的研究进展和成果.指出了地下锚固结构腐蚀耐... 详细信息

为深入了解地下工程锚固结构的腐蚀影响因素及其作用机制,提高地下空间永久支护结构的耐久性和长期稳定性,通过梳理国内外文献,系统总结和分析了当前国内外在地下工程锚固结构腐蚀耐久性方面的研究进展和成果.指出了地下锚固结构腐蚀耐久性研究的必要性和紧迫性,简述了锚固结构应力腐蚀开裂机理及应力腐蚀评价方法,归纳总结了地下锚固结构腐蚀影响因素,论述了各影响因素的研究现状与作用机制,介绍了时效性分析和可靠性评估在锚固结构耐久性研究方面的应用.最后基于以上分析,对地下锚固结构腐蚀耐久性问题的发展趋势进行了多方面的展望,指出静态分析向动态分析转变、定性研究与定量研究相结合、单因素分析向多因素分析发展、宏观研究向微观研究深入、确定性分析向概率和随机性分析进化,是推动地下工程锚固结构腐蚀耐久性发展的重要研究方向.

关键词：锚固结构锚杆腐蚀地下工程耐久性可靠性评估

深部巷道围岩锚固结构失稳破坏全过程试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2020年第3期45卷 889-901页

作者：靖洪文尹乾朱栋孙彦景王勃中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116

为了探索深部巷道围岩锚固结构从开始承载至整体失稳全过程,揭示围岩内部应力及变形破裂演化规律,以口孜东矿-967 m水平西翼轨道大巷为工程背景,依托自主研制的深部地下工程结构失稳全过程模拟试验系统,结合声发射、电磁辐射、电阻率、... 详细信息

为了探索深部巷道围岩锚固结构从开始承载至整体失稳全过程,揭示围岩内部应力及变形破裂演化规律,以口孜东矿-967 m水平西翼轨道大巷为工程背景,依托自主研制的深部地下工程结构失稳全过程模拟试验系统,结合声发射、电磁辐射、电阻率、数字散斑等多源地球物理信息监测技术,对无支护、锚杆支护及锚杆索支护巷道围岩锚固结构承载特性及变形破裂演化特征进行大尺度物理模型试验研究。试验获得了不同支护锚固结构变形破裂全过程荷载-位移曲线,随着支护强度的增加,荷载-位移曲线应力跌落现象逐渐减弱,而锚固结构峰值承载能力、等效弹性模量和峰值位移分别增加了82.57%,33.33%和107.24%,巷道围岩越容易形成“压力拱”结构效应,抵抗变形的能力逐渐增强;试验过程中,顶板围岩变形量最大,两帮次之,底板最小,锚固结构破坏特征随支护强度的增加由张拉裂纹为主的脆性破坏向剪切滑移为主的塑性破坏转化;多源地球物理信息响应特征与荷载-位移曲线具有良好的耦合关系,随着支护强度的增加,锚固结构内部单位时间破坏次数逐渐减少,电磁辐射强度及脉冲数均逐渐减弱;声发射事件与锚固结构裂纹萌生扩展呈现较好的对应特征,在模型进入非稳定破坏阶段,随着裂纹迅速扩展,声发射活动异常活跃;随着荷载的增加,锚固结构由于裂纹发育趋于松散破裂,视电阻率逐渐升高导致区域导电能力逐渐降低,随着支护强度的增加,锚固结构的高阻区形成时间变大而范围变小。

关键词：深部巷道锚固结构变形破裂承载特性信息化

滑动构造区厚煤层巷道锚固结构形成机制研究与应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采矿与安全工程学报 2017年第5期34卷 928-932页

作者：荆升国鹿利恒江静中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室江苏徐州221116 郑州煤炭工业(集团)公司博士后研发基地河南郑州450007

针对郑州矿区煤层赋存条件,从煤层结构、覆岩序列和支护特性3个方面阐述了滑动构造区厚煤层巷道的变形破坏机制。在此基础上,通过建立力学模型,研究了构造厚煤层中锚固结构形成的力学条件。并根据超化煤矿22031工作面地质采矿条件,通过... 详细信息

针对郑州矿区煤层赋存条件,从煤层结构、覆岩序列和支护特性3个方面阐述了滑动构造区厚煤层巷道的变形破坏机制。在此基础上,通过建立力学模型,研究了构造厚煤层中锚固结构形成的力学条件。并根据超化煤矿22031工作面地质采矿条件,通过实测端锚锚杆的锚固长度,在确定顶、帮锚固结构厚度的基础上,计算得到形成顶、帮锚固结构所需施加的锚杆预紧力分别为45.7 k N和44.0 k N。观测数据表明,回采巷道服务期间顶底板移近量约330 mm,两帮移近量约270 mm,巷道围岩变形得到有效控制。

关键词：滑动构造厚煤层锚固结构巷道

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

CRTSⅡ型板式轨道台后锚固结构研究

铁道学报 2013年第7期35卷 90-95页

作者：魏强赵国堂蔡小培西南交通大学土木工程学院四川成都610031 京沪高速铁路股份有限公司北京100038 中国铁路总公司北京100844 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

CRTSⅡ型板式轨道采用摩擦板+主端刺形式的台后锚固结构。本文分析该锚固结构作用机理,指出摩擦板与底座板间摩擦力和土体阻力是保持锚固结构稳定的主要因素,提出锚固结构的两种失稳形式。在此基础上,提出台后锚固结构抗力计算方法,给... 详细信息

CRTSⅡ型板式轨道采用摩擦板+主端刺形式的台后锚固结构。本文分析该锚固结构作用机理,指出摩擦板与底座板间摩擦力和土体阻力是保持锚固结构稳定的主要因素,提出锚固结构的两种失稳形式。在此基础上,提出台后锚固结构抗力计算方法,给出土体一般状态、极限抗剪状态和黏聚力丧失状态下土体阻力计算公式。应用提出的计算方法,分析倒T型主端刺锚固结构稳定性,指出底座板弹性模量折减存在的问题。开展现场试验,验证常用倒T型主端刺锚固结构在设计荷载下的安全稳定性,同时指出设计优化方向及填料存在的问题。

关键词： CRTSⅡ型板式轨道锚固结构端刺倒T型主端刺土压力

高频低能冲击扰动下锚固结构渐进失效试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2024年第1期49卷 309-319页

作者：张农王朋阚甲广许兴亮谢正正魏群中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室江苏徐州221116 徐州工程学院土木工程学院江苏徐州221116 江苏理工学院机械工程学院江苏常州213001

高频低能冲击扰动对巷道围岩及锚固结构造成持续疲劳损伤,是深部巷道趋向失稳的重要诱因,合理构建抗冲击动载巷道锚固支护体系及避免锚固结构失效已经成为深部煤炭开采面临的重要课题之一。采用理论分析、实验室试验、数值模拟等方法,... 详细信息

高频低能冲击扰动对巷道围岩及锚固结构造成持续疲劳损伤,是深部巷道趋向失稳的重要诱因,合理构建抗冲击动载巷道锚固支护体系及避免锚固结构失效已经成为深部煤炭开采面临的重要课题之一。采用理论分析、实验室试验、数值模拟等方法,研究了冲击载荷下锚固结构内部应力传递转化机制,阐明了锚固结构累积损伤与渐进失效机理,提出了冲击动载巷道控制准则。结果表明:压缩应力、拉伸应力与压拉快速转换形成的震荡效应是造成锚固结构损伤的三大要素;压缩、拉伸作用下介质抗压强度与不协调变形是导致锚固界面破坏的关键因素,锚固结构在内部法向驱动力作用下损伤累积,切线模量为负或单次动载冲击变形量持续逆势上扬时锚固结构失效,压缩、拉伸、震荡叠加影响下锚固结构预紧力损失及内部损伤存在明显的累积突变效应,内部裂隙以张拉裂隙为主,整体破坏从震荡效应向拉伸效应再向压缩破坏效应逐渐演化。通过提高围岩/锚固剂协调变形能力,增加锚固长度调动大范围岩体承载、保护锚固界面,保持锚固结构承载区抗剪阻滑强度大于动载冲击时内部法向驱动力,同时削弱震荡效应可有效降低锚固结构累积损伤程度。最后提出了降能-高阻-让压的冲击动载巷道控制技术准则,包括远场卸压、近场强支、破碎围岩改性、预紧力维持和让压结构,可为类似条件巷道维控提供指导。

关键词：冲击动载高频低能锚固结构累积损伤渐进失效

体外预应力桥梁锚固结构的受力性能与配筋研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工程力学 2008年第6期25卷 159-164,175页

作者：杨美良李传习张建仁卢春玲长沙理工大学桥梁与结构工程学院湖南长沙410076

通过两座不同截面类型的体外预应力桥梁锚固结构的空间应力分析,获得了其应力分布特点,指出了其薄弱环节。探讨了角钢、锚垫板、体外预应力钢管对锚固结构受力性能的影响。根据力流传递形式结合拉压杆模型方法,建立了锚固结构拉压杆配... 详细信息

通过两座不同截面类型的体外预应力桥梁锚固结构的空间应力分析,获得了其应力分布特点,指出了其薄弱环节。探讨了角钢、锚垫板、体外预应力钢管对锚固结构受力性能的影响。根据力流传递形式结合拉压杆模型方法,建立了锚固结构拉压杆配筋计算模型,提出了配筋建议。分析表明:在锚固结构与梁交接部位设置角钢,能有效地降低该位置混凝土的应力集中;按弹性材料分析得到的锚固结构附近区域混凝土的各应力值均不同程度地超出设计强度的若干倍,但考虑材料的非线性,考虑角钢、锚垫板、体外预应力钢管、钢筋网以及分布钢筋的作用,锚固结构混凝土的局部应力大为降低,满足规范限值要求。

关键词：桥梁工程体外预应力锚固结构有限元法拉压杆模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地下大型污水池爆扩抗浮锚固结构设计与应用

岩石力学与工程学报 2009年第A01期28卷 2960-2965页

作者：韩立军王德亮渠涛郑天翔中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221008

通过综合分析各种地下工程的抗浮加固方式,提出爆破扩孔变截面抗浮锚杆结构型式,以提高地下池体的抗浮能力,并保证池体尽快投入生产。采用变截面结构锚固孔,利用锚固段和孔底扩大头的端头效应,可提供足够的锚固抗拔力,同时可减少锚固深... 详细信息

通过综合分析各种地下工程的抗浮加固方式,提出爆破扩孔变截面抗浮锚杆结构型式,以提高地下池体的抗浮能力,并保证池体尽快投入生产。采用变截面结构锚固孔,利用锚固段和孔底扩大头的端头效应,可提供足够的锚固抗拔力,同时可减少锚固深度及孔径,提高施工效率。爆破扩孔则是利用炸药爆炸时产生的爆轰作用,对锚固孔周围土体迅速挤压,扩大锚固孔断面,提高土体力学性能及与锚固体间的黏结强度,从而显著提高抗浮锚杆的抗拔力。应用情况表明:将抗浮锚杆与爆破扩孔相结合进行地下大型工程的抗浮抢险加固,是一种经济高效的抗浮加固形式,可为同类地下工程抗浮加固设计和施工提供借鉴。

关键词：地下工程抗浮锚杆锚固结构爆破扩孔抗拔力