預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)參數(shù)設(shè)計

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1、第３３卷第７期煤炭學(xué)報Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．７２００８年７月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＩＮＡＣＯＡＬＳＯＣＩＥＴＹＪｕｌｙ２００８文章編號：０２５３－９９９３（２００８）０７－０７２１－０６預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)參數(shù)的設(shè)計１２１康紅普，姜鐵明，高富強(qiáng)（１煤炭科學(xué)研究總院開采設(shè)計研究分院，北京１０００１３；２晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司技術(shù)中心，山西晉城０４８００６）３Ｄ摘要：在不考慮原巖應(yīng)力場的條件下，采用有限差分?jǐn)?shù)值計算軟件ＦＬＡＣ，分析了錨桿預(yù)應(yīng)力、錨桿長度、錨桿支護(hù)密度、錨桿安裝角度及錨固方式等支護(hù)參數(shù)對錨桿預(yù)

2、應(yīng)力引起的應(yīng)力場－錨桿預(yù)應(yīng)力場的影響．基于數(shù)值模擬結(jié)果，結(jié)合井下應(yīng)用情況，對預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)涉及的參數(shù)，包括預(yù)應(yīng)力，錨桿直徑、強(qiáng)度、長度、密度、角度，錨固方式，組合構(gòu)件參數(shù)，錨索支護(hù)參數(shù)等進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的分析，提出了預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)參數(shù)選擇的原則、范圍．關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；錨桿支護(hù)；支護(hù)參數(shù)中圖分類號：ＴＤ３５３６文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ＡＤｅｓｉｇｎｆｏｒｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｄｒｏｃｋｂｏｌｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ１２１ＫＡＮＧＨｏｎｇｐｕ，ＪＩＡＮＧＴｉｅｍｉｎｇ，ＧＡＯＦｕｑｉａｎｇ（１ＣｏａｌＭｉｎｉ

3、ｎｇａｎｄＤｅｓｉｇｎｉｎｇＢｒａｎｃｈ，ＣｈｉｎａＣｏａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００１３，Ｃｈｉｎａ；２ＪｉｎｃｈｅｎｇＡｎｔｈｒａｃｉｔｅＣｏａｌＭｉｎｉｎｇＧｒｏｐ．Ｌｔｄ．，Ｊｉｎｃｈｅｎｇ０４８００６，Ｃｈｉｎａ）３ＤＡｂｓｔｒａｃｔ：ＡｓｅｒｉｅｓｏｆｐａｒａｍｅｔｒｉｃｓｔｕｄｉｅｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｕｓｉｎｇｔｈｅｆｉｎｉｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｃｏｄｅＦＬＡＣｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｖａｒｉｏｕｓｒｏｃｋｂｏｌｔｉｎ

4、ｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎｔｈｅｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅｓｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎｃｌｕｄｅｄｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｄｓｔｒｅｓｓｍａｇｎｉｔｕｄｅ，ｂｏｌｔｌｅｎｇｔｈ，ｄｅｎｓｉｔｙ，ｉｎｓｔａｌｌｅｄａｎｇｌｅａｎｄａｎｃｈｏｒａｇｅｐａｔｔｅｒｎ．Ｔｈｅｉｎｓｉｔｕｓｔｒｅｓｓｅｓｗｅｒｅｎｏｔｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｉｎｐｒｅｓｅｎｔｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｓ．Ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｎａｌｙ

5、ｓｉｓｏｆｒｏｃｋｂｏｌｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｄｓｔｒｅｓｓ，ｂｏｌｔｄｉａｍｅｔｅｒ，ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｌｅｎｇｔｈ，ｄｅｎｓｉｔｙ，ｉｎｓｔａｌｌｅｄａｎｇｌｅ，ａｎｃｈｏｒａｇｅｐａｔｔｅｒｎ，ｏｔｈｅｒｓｕｒｆａｃｅｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｓａｎｄｃａｂｌｅｂｏｌｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｅｏｆｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔ

6、ｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｒｏｃｋｂｏｌｔｓｉｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｍｉｎｅｓｉｔｅｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ，ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｓｃｏｐｅｏｆｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｄｒｏｃｋｂｏｌｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｅｄｓｔｒｅｓｓ；ｒｏｃｋｂｏｌｔｉｎｇ；ｂｏｌｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ國內(nèi)外的研究與實踐表明，預(yù)應(yīng)力是錨桿支護(hù)中的關(guān)鍵參數(shù)，是區(qū)別錨桿支護(hù)屬于主動支護(hù)還是被動支護(hù)的參數(shù)．無

7、預(yù)應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力很低的錨桿支護(hù)屬于被動支護(hù)，只有圍巖發(fā)生變形后才能被動地支護(hù)巷道，無法控制圍巖的早期變形與離層；預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)屬于真正的主動支護(hù)，能及時控制錨固區(qū)圍巖的離層、滑動、裂隙張開、新裂紋產(chǎn)生等擴(kuò)容變形，使圍巖處于受壓狀態(tài)，抑制圍巖彎曲變形、拉伸與剪切破壞的出現(xiàn)，保持圍巖的完整性，減小圍巖強(qiáng)度的降低．在巖土加固工程中，預(yù)應(yīng)力錨桿、錨索已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用．在邊坡加固、壩體工程、基坑工程，以及隧道和地下硐室工程中，預(yù)應(yīng)力錨桿、錨索是有效的加［１］固手段．在這些巖土工程中進(jìn)行錨桿、錨索支護(hù)設(shè)計時，預(yù)應(yīng)力是關(guān)鍵

8、參數(shù)．美國的礦井十分重視錨桿預(yù)應(yīng)力的作用，錨桿預(yù)應(yīng)力為錨桿桿體屈服強(qiáng)度的５０％～７５％，達(dá)到高預(yù)收稿日期：２００８－０４－２８責(zé)任編輯：柴海濤基金項目：國家科技支撐計劃基金資助項目（２００６ＢＡＢ１６Ｂ０２，２００６ＢＡＫ０３Ｂ０６）作者簡介：康紅普（１９６５—），男，山西五臺人，研究員，博士生導(dǎo)師．Ｔｅｌ：０１０－８４２６３１２５，Ｅ－ｍａｉｌ：ｋａｎｇｈｐ＠１６３ｃｏｍ７２２煤炭學(xué)報２００８年第３３卷［２］