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锚索间距对环锚预应力衬砌结构强度的影响与选择

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水电能源科学 2014年第6期32卷 104-108页

作者：殷娟曹生荣武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

以南水北调中线穿黄隧洞环锚预应力混凝土衬砌结构为例,利用有限元软件ANSYS建立计算模型,通过三维有限元计算并分析了环锚预应力结构中锚索间距对衬砌结构强度和稳定性的影响及其相关规律。结果表明,当锚索间距过大时,不能满足衬砌结... 详细信息

以南水北调中线穿黄隧洞环锚预应力混凝土衬砌结构为例,利用有限元软件ANSYS建立计算模型,通过三维有限元计算并分析了环锚预应力结构中锚索间距对衬砌结构强度和稳定性的影响及其相关规律。结果表明,当锚索间距过大时,不能满足衬砌结构的承载能力及环向应力沿轴向的均匀性要求,局部区域因环向拉应力超过混凝土抗拉强度设计值时将出现裂纹;当锚索间距过小时,衬砌结构偏于安全,但影响工程施工的便利性并提高工程造价。对于穿黄隧洞工程,锚索间距为0.4~0.6m时可满足其安全运行要求,为尽可能降低锚索的工程造价,兼顾锚索的锚固作用及工程的经济效益,建议在满足工程结构受力的要求下优先选取较大的锚索间距。

关键词：环锚预应力结构锚索间距三维有限元穿黄隧洞

高边坡工程中预应力锚索间距与开挖顺序的优化

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水利学报 1997年第5期 54-59页

作者：汪树玉刘国华江辉杨延毅浙江大学水工结构及水环境研究所

本文探讨高边坡开挖与加锚的优化设计，主要是预应力锚索的最优间距和开挖的最优顺序．对某大型水电工程的应用计算显示，成果可信．

关键词：岩质高边坡动态规划锚索间距开挖水电站

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圆筒形预应力结构锚索间距的确定方法

工程力学 2003年第5期20卷 121-123,133页

作者：亢景付胡玉明天津大学建工学院天津300072 黄委会勘测设计研究院河南郑州450045

圆筒形预应力结构的锚索间距s和单束锚索张拉力P如设计不当,往往会导致预应力轴向分布不均匀,预应力施加过程中会出现环向裂缝。对单束锚索作用下结构内力M、Q、w、q的计算方法进行了简单分析,提出了确定锚索间距的弹性力学叠加公式,并... 详细信息

圆筒形预应力结构的锚索间距s和单束锚索张拉力P如设计不当,往往会导致预应力轴向分布不均匀,预应力施加过程中会出现环向裂缝。对单束锚索作用下结构内力M、Q、w、q的计算方法进行了简单分析,提出了确定锚索间距的弹性力学叠加公式,并根据工程实例对锚索作用的影响范围和内力变化规律进行了对比验证。结果表明,理论分析成果和现场实测结果是比较吻合的,二者相差不超过5%。提出的叠加公式可用于实际工程的计算分析。

关键词：圆筒形预应力结构锚索间距现场实验邻锚效应区

预应力锚索框格梁体系加固破碎岩质边坡合理间距研究

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岩石力学与工程学报 2006年第1期25卷 136-140页

作者：吕庆孙红月尚岳全朱晗迓浙江大学建筑工程学院浙江杭州310027

以金丽温高速公路K81边坡为例,建立分析计算的力学模型,根据现场试验数据,通过数值模拟的方法,研究预应力锚索张拉在破碎岩质边坡坡面的压缩变形和附加应力规律,并以此为依据探讨了预应力锚索合理间距的问题。研究结果表明:对于破碎岩... 详细信息

以金丽温高速公路K81边坡为例,建立分析计算的力学模型,根据现场试验数据,通过数值模拟的方法,研究预应力锚索张拉在破碎岩质边坡坡面的压缩变形和附加应力规律,并以此为依据探讨了预应力锚索合理间距的问题。研究结果表明:对于破碎岩质边坡锚固工程,考虑到边坡岩体变形模量小,应采用小张拉力的预应力锚索,以500～750kN张拉力为宜;为减少相邻锚索张拉的影响,锚索间距不应太小;为避免锚索之间出现应力跌落,锚索间距也不能过大,以4～6m为宜。

关键词：边坡工程滑坡加固预应力锚索破碎岩质边坡数值模拟锚索间距

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岩质边坡预应力锚索群的合理间距研究

岩质边坡预应力锚索群的合理间距研究

作者：陈文西南交通大学

学位级别：硕士

利用预应力锚索进行高边坡防护是一种比较先进的高效经济实用的岩土加固技术,目前预应力锚索已广泛地应用于边坡加固中,并取得了巨大成功。然而,理论研究仍然落后于工程应用,其中对于锚索合理间距的确定一直是一个难题,现行通用的做法... 详细信息

利用预应力锚索进行高边坡防护是一种比较先进的高效经济实用的岩土加固技术,目前预应力锚索已广泛地应用于边坡加固中,并取得了巨大成功。然而,理论研究仍然落后于工程应用,其中对于锚索合理间距的确定一直是一个难题,现行通用的做法是采用工程地质类比经验法,难免存在不经济甚至不安全的情况。因此,本文就锚索的合理间距问题开展了具体研究,主要进行了如下研究工作：（1）针对拉力型和压力分散型锚索的不同构造特点,利用数值模拟分析这两类锚索的锚固作用机理,包括锚固段浆体的受力状态分析,以及在拉拔过程中内锚固段周围岩体的受力状态分析。（2）运用弹性理论Mindlin解推导出拉力型和压力分散型锚索内锚固段周围岩体内任意点处的应力解;同时,推导出厚壁圆筒内受均布力作用时的应力解,利用此解得出拉力型和压力分散型锚索内锚固段周围岩体内任意点处的应力计算公式。对两类锚索对这两种解的适宜性进行了比较,确定了前者相对更适合拉力型锚索,后者相对更适合压力分散型锚索。（3）由单根锚索锚固段周围岩体的应力解,利用叠加原理分析在群锚作用下锚索周围岩体的受力状态,结合群锚效应机理,进一步利用极限平衡理论分析破坏模式,得出不同类型锚索间距的理论解,给出了其定量表达式,并用于具体工程实例分析。（4）考虑锚固体强度及变形参数、围岩强度与变形参数、锚索拉力、内锚固段长度等因素,分析了其对不同类型的锚索合理间距的影响规律。本文在对拉力型和压力分散型锚索作用机理分析的基础上,运用弹性理论推导两类锚索围岩应力解,结合岩体强度准则推导出了两类锚索群锚的合理间距表达式,可为岩质边坡预应力锚索的设计计算提供理论指导和参考。

关键词：岩质边坡预应力锚索群锚效应锚索间距 Mindlin解厚壁圆筒

预应力锚索加固技术的力学行为与群锚效应分析

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岩石力学与工程学报 2005年第A01期24卷 5072-5075页

作者：娄国充王树栋赵玉成石家庄铁道学院土木工柙学院河北石家庄050043

预应力锚吲技术是现代岩土工程加固技术的重要手段。通过对锚索、灌注锚固体和锚孔周围岩土体进行三维弹塑性有限元分析，研究了锚索、锚固体、岩体的轴向应力分布规律，以及锚固体与岩体中的剪应力、锚固体的位移和塑性区的变化趋势：... 详细信息

预应力锚吲技术是现代岩土工程加固技术的重要手段。通过对锚索、灌注锚固体和锚孔周围岩土体进行三维弹塑性有限元分析，研究了锚索、锚固体、岩体的轴向应力分布规律，以及锚固体与岩体中的剪应力、锚固体的位移和塑性区的变化趋势：并对群锚效应下锚固体的位移、正应力、剪应力的影响范围进行了分析，探讨了考虑群锚效应下锚索间距的布置原则，为在锚固工程中合理施锚和优化布锚提供了依据。

关键词：岩土力学锚索岩土锚固体群锚效应锚索间距

特厚煤层孤岛工作面全煤巷道锚索支护技术研究与应用

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煤矿安全 2021年第12期52卷 106-114页

作者：陈可夯王朋飞翟黎伟河南能源鹤煤公司生产技术部河南鹤壁458030 太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000

鹤煤九矿首次在3204上煤巷使用全煤锚索支护,但原支护条件下变形量较大,支护强度不足,效果差,为此,对3204下煤巷顶板支护方式进行了研究和优化;分析了不同顶板锚索支护方式下3204下煤巷塑性区发育、巷道围岩应力分布和巷道顶板下沉规律... 详细信息

鹤煤九矿首次在3204上煤巷使用全煤锚索支护,但原支护条件下变形量较大,支护强度不足,效果差,为此,对3204下煤巷顶板支护方式进行了研究和优化;分析了不同顶板锚索支护方式下3204下煤巷塑性区发育、巷道围岩应力分布和巷道顶板下沉规律;综合现场施工和支护成本后,确定锚索支护从"3-0-3"方式改变为"4-3-4"方式;优化后3204下煤巷巷道变形量明显降低。优化方案在鹤煤三矿4101工作面上煤巷推广应用,现场监测数据显示,该巷道顶底板最大移近量129 mm,两帮最大移近量140 mm,顶板离层量最大值20 mm,支护效果较好。

关键词：全煤锚网支护巷道变形锚索间距数值模拟现场实测

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锚索布置对深搅加芯桩的受力影响

锚索布置对深搅加芯桩的受力影响

作者：陈唯灵（TRAN DUY LINH）昆明理工大学

学位级别：硕士

土层锚索深搅拌加芯属于SMW (Soil Mixing Wall)工法,是一种比较新颖、快捷的深基坑支护方法。这种新型的施工技术多应用于在软土地区的基坑支护,目前已在日本、中国等大多数城市得到了广泛的应用。该工法引入越南的时间相对较短,首次... 详细信息

土层锚索深搅拌加芯属于SMW (Soil Mixing Wall)工法,是一种比较新颖、快捷的深基坑支护方法。这种新型的施工技术多应用于在软土地区的基坑支护,目前已在日本、中国等大多数城市得到了广泛的应用。该工法引入越南的时间相对较短,首次应用是在1997年应用于河内VietcomBank高层楼基坑支护及越南电力总公司的信息与管理中心高层楼基坑支护,随后于2008年越南最高的高层楼Keangnam Landmark Tower基坑支护也开始使用SMW工法施工。随着SMW工法的推广使用,在越南地区得到很多宝贵的施工经验。本文结合某实际工程实例,进一步深入探讨土层锚索分布对深搅加芯桩的受力影响,具体内容如下：本文首先总结了锚索、深搅桩支护结构的典型型式及土压力计算理论。其次结合具体工程实例采用岩土工程专用软件Plaxis(?)析不同锚索间距、超载、开挖深度对桩身弯矩、位移的影响规律。结果表明当锚索间距在3m-4m之间时桩身弯矩分布规律比较合理,并且针对不同位置的锚索,其施加的预应力值应根据实际地质情况具体考虑;随着基坑周边超载的增大,其弯矩及位移也会相应增加,施工中应严格控制周边荷载大小;基坑开挖越深则桩身弯矩及位移越大,为保证基坑的安全,在开挖过程中应做好监测工作,随时调整施工方案。

关键词：深基坑支护深搅加芯桩锚索间距

预应力锚索格构梁加固边坡的优化设计及安全系数计算

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预应力锚索格构梁加固边坡的优化设计及安全系数计算

作者：周志刚浙江大学

学位级别：硕士

近年来,随着国民经济的发展及交通、水利以及采矿等基础设施的建设,遇到的滑坡灾害问题日趋严重。因而,滑坡治理方法的研究也备受关注。预应力锚索格构梁结构作为一种新型的边坡抗滑支挡加固措施,近年来广泛应用于边坡工程的加固。预应... 详细信息

近年来,随着国民经济的发展及交通、水利以及采矿等基础设施的建设,遇到的滑坡灾害问题日趋严重。因而,滑坡治理方法的研究也备受关注。预应力锚索格构梁结构作为一种新型的边坡抗滑支挡加固措施,近年来广泛应用于边坡工程的加固。预应力锚索格构梁结构能将锚索的锚固作用与混凝土格构梁的支挡作用有效地结合起来,既能加固深层岩土体,又能够结合坡面防护,防止浅层岩土体的风化和水土流失。然而,目前对预应力锚索格构梁优化设计、边坡体内附加应力的分布规律以及加固后边坡安全分析方法研究甚少。因此,加强预应力锚索格构梁结构加固边坡方面的研究具有对工程实践重要的指导意义。为了优化格构梁结构的内力及位移计算,本文将格构梁视作是受锚索预应力荷载的Pasternak双参数弹性地基上的地基梁,推导了双参数地基梁的初参数法。通过某边坡加固工程的格构梁弯矩计算,并与实测结果以及Winkler弹性地基梁的计算结果对比,结果表明：双参数地基梁的计算结果比起Winkler地基计算值小,但是更加接近实测的数据。这说明双参数弹性地基梁比Winkler地基梁更加适合计算格构梁的内力以及位移。最后,分析了格构梁的抗弯刚度EI以及地基参数k、G对格构梁地基反力、弯矩以及剪力的影响。利用Pasternak双参数弹性地基梁的初参数法,综合考虑了格构梁抗弯刚度EI、地基参数k、G的影响,揭示了不同的锚索间距及悬臂段长度下格构梁地基反力的分布规律。通过地基反力的分布规律,得出了锚索间距及悬臂长度的合理取值范围。为了研究预应力锚索-格构梁加固边坡体内附加应力分布规律,优化加固后边坡安全系数计算方法,本文在弹性理论的基础上,将施加在锚索的预应力转换为通过格构梁作用在边坡上的线荷载,推导了边坡体内附加应力计算公式;并基于此,推导出考虑格构梁作用的边坡安全系数计算公式;最后,分别利用有限元法、传统方法以及本文推导出的改进方法计算某边坡工程的安全系数,并进行了对比分析。结果显示本文推导出的改进方法计算得到了比传统方法小,但更加合理的安全系数。

关键词：预应力锚索格构梁双参数弹性地基锚索间距悬臂段长度安全系数