小净距隧道中岩墙对拉锚杆加固效果分析

针对小净距隧道中岩墙的对拉锚杆加固,基于中岩墙受力特点和Mohr-Coulomb准则建立对拉锚杆加固力学模型,通过数值模拟和工程应用研究对拉锚杆加固后中岩墙的力学特征。结果表明:对拉锚杆对中岩墙施加水平约束后,与中岩墙组成复合结构,可改善其力学参数,提高其抗压强度;对拉锚杆的预应力和间排距是决定加固效果的重要参数;使用对拉锚杆加固后,中岩墙位移明显减小,主应力增大,顶部应力卸载区减小甚至消失,底部应力集中区增大;中岩墙中部对拉锚杆轴力大于顶部和底部且持续增大,顶部和底部的对拉锚杆存在预应力损失现象。研究成果可为对拉锚杆加固设计提供理论依据。

对拉锚杆、锚索的承载特性与加固效果分析

随着开采强度的提高,巷道空间层位关系越趋复杂,对拉锚杆、锚索被应用于煤矿巷道支护。现有关于锚杆、锚索的研究基本针对传统锚固方式锚杆、锚索,少有涉及对拉锚杆、锚索,对拉锚杆、锚索的承载特性与加固效果尚不完全清楚。为研究对拉锚杆、锚索的承载特性与加固效果,提出并验证基于FLAC^3D的对拉锚杆、锚索模拟方法,解决FLAC^3D中pile结构单元无法施加预紧力的难题;建立对拉锚杆、锚索拉伸与剪切数值模型,分析全长黏结型与非黏结型对拉锚杆、锚索的轴向与切向承载特性,对比对拉锚杆与对拉锚索的抗剪能力;开展对拉锚杆、锚索阻止结构面剪切滑移和张拉破坏的数值试验,研究对拉锚杆、锚索在原岩应力条件下对结构面剪切滑移和张拉破坏的加固效果。在此基础上,分析对拉锚杆、锚索的适用性。研究结果表明:①所提出的对拉锚杆、锚索模拟方法能够高度仿真对拉锚杆、锚索的结构组成与轴向、切向承载作用;②与非黏结型对拉锚杆、锚索相比,全长黏结型对拉锚杆、锚索对拉伸变形更为敏感,增阻更快,作用范围更大,但也更易在杆体或索体中部破断;③全长黏结型对拉锚杆、锚索的抗剪能力强于非黏结型对拉锚杆、锚索,剪切位移较小时,对拉锚杆的抗剪能力强于对拉锚索,随剪切位移增大,对拉锚索的抗剪能力逐渐强于对拉锚杆;④在原岩应力条件下,对拉锚杆、锚索主要发挥轴向承载作用,可有效阻止煤岩体结构面的张拉破坏,但对煤岩体结构面剪切滑移破坏的控制效果较差;⑤在裂隙岩体加固中,全长黏结型对拉锚杆、锚索的轴力呈“中间高,两边低”分布,易在裂隙位置破断,应注重提高杆、索体的强度。

小净距隧道中夹岩对拉锚杆控制机制与工程应用

小净距隧道中夹岩受到两侧开挖的剧烈扰动,处于单向或双向受力的不利状态,严重影响施工安全,而预应力全长注浆对拉锚杆常用于中夹岩的主动支护。为阐明对拉锚杆的作用模式和控制机制,建立相应的力学模型和解析方法,开展实测验证,并进行参数分析和工程应用。研究表明:对拉锚杆为中夹岩提供强力水平约束,并提高岩体力学性能,发挥挤压加固作用;对拉锚杆利用剪切摩阻改善浅层围岩受力状态,同时锚固深部岩体,具有承载传力效果;对拉锚杆轴力和剪应力均由两侧向中间非线性衰减,作用范围局限于浅层中夹岩,实测结果验证了理论方法的合理性;进行了对拉锚杆的参数分析,提出了对拉锚杆临界长度、合理锚杆直径等工程建议;结合京张高铁长城站小净距隧道实践,主动增强对拉锚杆设计参数,变更后围岩压力、拱顶沉降和水平收敛的实测均值分别降低12.2%、14.1%和10.2%,保障了隧道开挖的安全。

某公路隧道破碎围岩塌方段处理及对拉锚杆的应用

针对特大断面隧道采用双侧壁导坑法施工时预留核心土的稳定性问题,提出一种新的隧道施工工艺——对拉锚杆。通过在实践中检验,认为该工艺在双侧壁导坑法施工中是可行的。该工艺的应用,可以有效控制核心土的变形,减少砂浆锚杆及临时仰拱钢拱架的使用量,提高材料的利用率,在类似工程中具有较大的推广应用价值。

对拉锚杆框架加固拱桥侧墙的研究与应用

以江西省乐安县枫树下中桥(砌石拱桥)桥台侧墙垮塌后维修加固为工程背景,研究了在砌石侧墙外表面采用现浇钢筋砼框架,然后水平钻孔直至穿透另一侧砌石侧墙,再在插入对拉钢筋锚杆后进行压浆,形成对拉锚杆自平衡框架加固拱桥侧墙的方法;实践证明采用该方法可通过钢筋砼框架增大拱桥侧墙的截面积、提高拱桥侧墙强度,并使拱桥两侧侧墙形成自平衡体系。

浅析对拉锚杆在拱桥加固中的应用

文章结合国道205线北岸二桥危桥修复工程,从对拉锚杆的加固原理、锚杆的设计及施工要点等方面进行论述,探讨对拉锚杆在石拱桥拱圈加固中的应用。

桥台加固中预应力对拉锚杆技术的设计和应用研究

预应力对拉锚杆技术在桥台加固中具有较大的优势,具有广阔的应用前景.结合张家庄公公分离式立交桥工程,从预应力对拉锚杆在桥台加固中的优点、锚杆的设计、钢筋混凝土网格梁的设计及施工要点等关键技术进行了全面地论述,系统地探讨在桥台加固中预应力对拉锚杆的设计及应用.

预应力对拉锚杆在小净距隧道中夹岩加固中的应用及施工设计

小净距隧道模式极易受到地形环境的制约,只有在地质条件较好的场地,才能充分展现其优势。为提升此类隧道项目的施工效果,运用理论总结以及案例分析的方法,探讨预应力对拉锚杆在小净距隧道中夹岩加固中的应用以及相关施工设计。研究结果表明,该支护技术方法较适合小净距隧道项目,能够有效加固中夹岩,保障施工现场安全与隧道结构稳定。

深部大断面交岔点加密锚索和对拉锚杆(索)支护技术

深部大断面交岔点所处环境复杂,受多次掘进影响,应力集中程度高,支护难度大。通过分析交岔点巷道的受力及其破坏形式,探索采用了加密锚索和对拉锚杆(索)支护技术,提高了交岔点巷道的支护强度和围岩整体性,改善了牛鼻子的结构,保证了牛鼻子的减跨和对顶板的支撑作用,有效地控制了交岔点巷道的变形。

既有桥改建对拉锚杆加固桥后路基新技术

介绍了大秦铁路京张公路立交桥接长施工采用对拉钢筋锚杆加固翼墙后路基的成功经验,分别从加固方案选择、防护结构的安装与受力分析、方案实施要点等方面加以论述,以期为类似工程提供指导。

沿空留巷巷旁充填体对拉锚杆加固机理研究

针对高水材料巷旁充填沿空留巷充填体大变形的问题,通过建立沿空留巷巷旁充填体加固力学模型和基于UDEC 6.0 Trigon网格划分方法的数值模型,得到对拉锚杆、钢筋网等构件对充填体的加固机理,表现为“三大两小”:随着充填体的压缩变形,加固构件对其围压增大,充填体内垂直应力集中面积增大,最大承载能力增大20.3%,两帮变形及顶底角鼓包减小,内部错动开裂减小;对拉锚杆和钢筋网的加固作用在充填体大变形情况下尤为明显,使其更好地适应巷道围岩剧烈变形。

复杂地质条件下小净距隧道施工力学效应研究

小净距隧道施工过程中,如何保证中岩柱围岩的稳定是施工的一大难题。以某铁路隧道为研究背景,采用数值模拟方法研究了小净距隧道施工过程中围岩的变形、支护结构的应力、围岩的塑性区、对拉锚杆的受力情况,系统分析了隧道围岩、支护结构变形及受力特点。研究结果表明,对中岩柱采用对拉锚杆及注浆的加固方式,能够保证中岩柱围岩的稳定性,确保隧道施工安全。

沿空留巷巷旁充填体稳定性控制技术研究

充填体稳定性控制是沿空留巷成功的关键因素之一。为获得合理的充填体稳定性控制技术,以三河尖煤矿7136工作面千米深井沿空留巷为工程背景,采用UDEC6.0的Trigon模型校正了巷旁充填体(高水材料水灰比为1.5∶1.0)的数值模型,然后对充填体稳定控制的钢筋梯子梁直径、对拉锚杆直径及数量不同时的充填体应力应变进行了模拟分析。研究结果表明:充填体的加固作用可有效约束充填体表面位移,综合提升充填体的承载能力可达20%以上,提高了沿空留巷充填体的稳定性,特别是增加对拉锚杆直径和数量在大变形的条件下可有效控制充填体帮部的整体横向变形和鼓包现象,是提高充填体加固系统护表能力、充填体承载能力的重要参数之一。研究成果成功应用于千米深井沿空留巷,加固后的充填体帮平均变形不超过150mm,顶板下沉量不超过250mm,表明充填体加固系统可靠,而且具有良好的适应性。

金旗山小净距隧道施工技术要点

位于福建省京福高速公路上的金旗山隧道是一座典型的双线双洞、小净距公路隧道 ,其双洞中心线间距为 17.5 19m。文章以该隧道为例 ,介绍小净距隧道的洞身开挖和施工顺序以及中夹岩柱加固、锚喷支护、监控量测等关键工序的施工方法和技术要点 。

城市立交隧道小净距分岔部位施工技术

文章介绍了厦门万石山立交隧道小净距分岔部位的特殊性,以及施工中采取的开挖工序、超前支护、中间岩柱注浆、对拉锚杆加固、锚喷支护、监控量测等技术措施。

浅谈小净距隧道的设计与施工

结合实体工程,介绍了小净距隧道的设计与施工,以及监控量测。实践表明该隧道中夹岩在节理发育、岩性破碎松软条件下,通过采用施作预应力对拉锚杆加注浆工艺,取得显著效果。

U形桥台加固新技术研究与实践

阐述了U形桥台常见病害及其产生原因,分析并比较了更换填料法、高压旋喷注浆法和框架对拉锚杆法等U形桥台加固方法;针对泾口大桥U形桥台加固,介绍了框架对拉锚法加固方案的比选、设计重点和施工注意事项。

墙体式巷旁充填体预应力承载结构稳定性研究

本文通过理论分析和UDEC-Trigon数值模拟相结合的方法,分析了墙体式巷旁充填体预应力承载结构加固机理。研究表明,充填体承载能力取决于充填材料即高水充填材料力学性质和加固系统参数,梯子梁、对拉锚杆和钢筋网等形成的预应力结构可显著增强充填体的承载能力和稳定性,同时具有延缓充填体侧向变形、增大有效承载面积、提高整体性等优点。

向莆铁路赤岭隧道燕尾段小间距施工技术

随着我国高速铁路建设的发展,在施工中遇到隧道燕尾段的情况会越来越多,其特点是左右洞间距小、中间岩柱加固困难、后行隧道开挖对先行隧道影响大,安全质量控制难度大。向莆铁路赤岭隧道为燕尾式隧道,通过采用合理确定左右线的施工顺序和滞后距离、设对拉锚杆对中岩墙进行加固、严格控制开挖进尺和爆破效果等措施,安全顺利通过了小间距段。

整治钢筋混凝土拱桥边墙外挤的措施

钢筋混凝土（或混凝土）拱桥的边墙外挤及裂纹是常见的病害。在边墙上安设钢筋对拉锚杆，对整治所述病害是有效的。