端锚式锚杆数值模拟及其受力分析

结合有限单元法,使用隐式锚杆单元来模拟端锚式锚杆,推导杆体和预应力对模型的附加刚度贡献,并对锚杆的端锚力也给予恰当模拟。隐式锚杆单元隐含在岩体单元中,极大地简化有限元模型划分。但锚杆应力计算值与工程实测值相比往往偏大,考虑到锚杆对岩体的局部影响效应因素,进一步分析锚杆与岩体的相互作用,导出岩体在弹塑性状态下变形与锚杆力间的解析关系式。结果显示,当岩体进入塑性、变形较大时,用推导公式对锚杆变形、应力进行修正是非常必要的。最后的算例分析表明,隐式锚杆能较好地模拟支护效果,用修正方法算得的锚杆力与实测值较为接近。为更加精确地模拟锚杆的支护效果提供一些有益的方法。

端锚粘结式锚杆受力特性试验研究

为研究端锚粘结式锚杆锚固段力学特性,以水泥水玻璃砂浆端锚锚杆体为研究对象,采取小应变高频动荷载等效成大应变低频荷载的加载模式,进行反复拉拔试验,得出在不同的外载荷作用下,端锚锚杆在锚固段各位置处拉应力与剪切应力变化趋势。结果表明:采用小应变高频变动荷载加载模式的正确性和可靠性,可满足端锚模型试验要求;在加载频率为430.882 Hz情况下,端锚自由变形段应力应变的数值最大,在锚固段远端产生波谷值,最小值可以接近0,沿锚杆体轴向产生的应力分布近似为正弦函数的λ/2波长之间的波形图;通过试验结果处理分析可求解出沿锚杆体的剪切应力分布、位移情况曲线和τ-u曲线,在端锚锚固变形段的剪应力取得较大值,同时伴随着循环加卸载增量百分比和次数的增加,剪切应力峰值发生传递性,逐渐缓慢向锚固段底端的方向移动,最终导致锚固段的锚固特性失去工作效能。

端锚自旋可伸长式锚杆的研究与设计

端锚自旋可伸长式锚杆是一种新型的煤矿巷道围岩支护技术,主要应用于破碎围岩巷道的支护工程,以采用增大摩擦阻力与弯曲可伸长共同作用为设计理念。分析了端锚自旋可伸长式锚杆的设计思路,介绍了端锚自旋可伸长式锚杆的支护特点,阐述了端锚自旋可伸长式锚杆的支护设计,通过数值模拟分析结合工业试验,验证了端锚自旋可伸长式锚杆的应用可行性。

端锚式注浆锚杆的应用研究

文章介绍了阜新矿务局艾友煤矿采用端锚式注浆锚杆支护巷道机理、施工工艺及其支护效果。实践表明,端锚式注浆锚杆在加固巷道松动围岩方面效果很好,具有推广应用价值。

注浆锚杆作用机理及技术参数研究

煤矿生产中,应寻求有效的巷道支护方式,防止向采空区隅角处漏风,消除事故隐患。结合工作实际,重点介绍了煤矿采用端锚式注浆锚杆支护巷道机理、施工工艺及其技术参数。实践表明,端锚式注浆锚杆在加固巷道松动围岩方面效果很好,具有推广应用价值。