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锚碇–围岩系统在拉剪复合应力条件下的变形规律及破坏机制研究——以坝陵河特大岩锚悬索桥为例 被引量：46
1
作者 胡波 曾钱帮 +5 位作者 饶旦 王思敬 彭运动 刘波 刘环宇 赵海滨 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期712-719,共8页
锚碇基础是悬索桥的关键受力部位,认识它的变形规律和破坏机制是评价其强度和稳定性的前提。岩体现场缩尺拉拔模型试验发现,锚碇后锚面上,围岩位移呈马鞍形分布,残余变形率呈V形分布;侧壁围岩位移呈倒塞体形分布,永久变形比例高。FLAC3... 锚碇基础是悬索桥的关键受力部位,认识它的变形规律和破坏机制是评价其强度和稳定性的前提。岩体现场缩尺拉拔模型试验发现,锚碇后锚面上,围岩位移呈马鞍形分布,残余变形率呈V形分布;侧壁围岩位移呈倒塞体形分布,永久变形比例高。FLAC3D数值模拟发现,应力场分布具有明显的分段特征,前段和后段锚体围岩有着不同的应力传递路径;塑性变形主要发生在锚体周边及上部岩体中,破坏形态类似塞体状;围岩–锚碇系统可能发生整体拉剪复合破坏。设计和施工过程中,应对塑性区及显著变形区内的岩体进行重点加固。 展开更多
关键词 岩石力学 锚塞 拉拔模型试验 快速拉格朗日分析 马鞍形 显著变形区 位移残余率 破坏机制
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单轴拉伸条件下断续节理岩体锚固效应试验研究 被引量：27
2
作者 李术才 张宁 +2 位作者 吕爱钟 李明田 杨磊 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1579-1586,共8页
选用改性橡胶粉–水泥砂浆模拟岩石,用玻璃纤维增强塑料作为锚杆模拟材料,通过室内试验研究单轴拉伸条件下,锚杆对含贯穿裂隙岩体的加固效应。结果表明:与不加锚试件的破坏形式相比,加锚试件均表现出塑性破坏特征;锚杆提高了节理岩体的... 选用改性橡胶粉–水泥砂浆模拟岩石,用玻璃纤维增强塑料作为锚杆模拟材料,通过室内试验研究单轴拉伸条件下,锚杆对含贯穿裂隙岩体的加固效应。结果表明:与不加锚试件的破坏形式相比,加锚试件均表现出塑性破坏特征;锚杆提高了节理岩体的变形模量和单轴抗拉强度,且加锚试件的变形模量和单轴抗拉强度随锚固角的增大先增大后减小;随着锚固角的增大,试件后期破坏模式发生改变,这与锚杆的黏结性能和抗剪切性能的复合作用有关。 展开更多
关键词 岩石力学 单轴拉伸 节理岩体 锚固效应 破坏模式
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缓粘结预应力混凝土梁钢绞线粘结性能试验研究 被引量：11
3
作者 尚仁杰 田钧元 杨潇 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2020年第2期56-60,66,共6页
为研究缓粘结预应力钢绞线与混凝土之间粘结性能,对3根截面尺寸相同、普通钢筋配筋相同、预应力不同的混凝土梁进行了试验研究,重点研究了不张拉、不锚固钢绞线预应力混凝土梁的荷载-位移关系、裂缝分布规律、最大裂缝宽度随荷载的变化... 为研究缓粘结预应力钢绞线与混凝土之间粘结性能,对3根截面尺寸相同、普通钢筋配筋相同、预应力不同的混凝土梁进行了试验研究,重点研究了不张拉、不锚固钢绞线预应力混凝土梁的荷载-位移关系、裂缝分布规律、最大裂缝宽度随荷载的变化规律、钢绞线内的应力大小、钢绞线与混凝土之间的粘结强度等,与不配预应力筋的普通钢筋混凝土梁和配筋相同的普通预应力混凝土梁的受力进行了对比分析。试验表明,缓粘结预应力钢绞线与混凝土之间有良好的粘结性,粘结强度与混凝土咬合处剪切破坏强度相吻合;利用粘结作用和一定传递长度,不张拉、不锚固钢绞线预应力可以达到1100MPa以上,考虑承载力检验系数后钢绞线应力设计值可取800MPa;不张拉、不锚固预应力混凝土梁的弯曲裂缝分布与普通预应力混凝土梁基本相同,破坏时端部产生的钢绞线滑动引起沿钢绞线方向的裂缝,进一步证明粘结破坏是混凝土的剪切破坏而非粘合剂破坏。 展开更多
关键词 缓粘结预应力 钢绞线 张拉 锚固 粘结强度 粘结破坏
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机械锚固锚栓性能及评价方法 被引量：4
4
作者 董世民 《工程质量》 2004年第11期20-26,共7页
本文讨论以机械锚固原理设计制造的锚栓的定义、分类、用途及其在混凝土中的工作机理和性能要求,并结合将要颁布的《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》行业标准,简要介绍其评价标准(检验规则)。
关键词 锚栓 锚固 混凝土 建筑 扩孔 膨胀型 工作机理 评价方法 颁布 机械
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单轴压缩下含层理加锚岩石力学特性研究 被引量：10
5
作者 腾俊洋 张宇宁 +2 位作者 唐建新 张闯 李臣林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1974-1982,1998,共10页
为分析锚固方式和层理对加锚岩石力学特性影响规律,采用相似材料预制含层理岩石,室内钻取0°和90°层理标准试件,以45号钢加工而成的螺杆模拟锚杆,分别对试件进行端部锚固和全长锚固,从而得到不加锚杆、端部锚固、全长锚固3种试... 为分析锚固方式和层理对加锚岩石力学特性影响规律,采用相似材料预制含层理岩石,室内钻取0°和90°层理标准试件,以45号钢加工而成的螺杆模拟锚杆,分别对试件进行端部锚固和全长锚固,从而得到不加锚杆、端部锚固、全长锚固3种试件,而后在MTS815岩石力学试验系统上对试件进行单轴压缩试验分析其变形、强度特征。结果表明:锚杆可提高岩石的强度,且层理方向和锚固方式影响其对强度的提高幅度。层理相同的加锚试件,全长锚固下岩石的抗压强度提高幅度大于端部锚固岩石;同一锚固方式下,90°层理加锚试件的单轴抗压强度提高幅度大于0°层理加锚试件。锚固方式不同,加锚试件的破坏形式亦有所差别。根据锚固方式不同,可将破坏形式分为剪切拉伸和剪切错断2种。锚固方式对加锚试件锚杆失效模式无影响,二者均表现为岩体与灌浆界面滑脱,但全长锚固与端部锚固所不同的是,全长锚固锚杆与岩石粘结长度更大,粘结强度更高,失效时可带出更多、更厚的岩石碎屑。 展开更多
关键词 层理 加锚岩石 力学特性 锚固机制 破坏形式
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高温后半灌浆套筒抗拉性能试验研究 被引量：9
6
作者 朱佳宁 郭栋栋 +2 位作者 马金凤 吴耀鹏 马江剑 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期104-111,共8页
对灌浆料标准试块和铸铁半灌浆套筒连接件进行了常温、200℃、300℃、400℃、600℃的抗压强度试验和单向拉伸试验。研究了温度对灌浆料性能的影响,以及锚固长度、保护层厚度对高温后半灌浆套筒钢筋连接试件抗拉性能的影响,分析了高温后... 对灌浆料标准试块和铸铁半灌浆套筒连接件进行了常温、200℃、300℃、400℃、600℃的抗压强度试验和单向拉伸试验。研究了温度对灌浆料性能的影响,以及锚固长度、保护层厚度对高温后半灌浆套筒钢筋连接试件抗拉性能的影响,分析了高温后半灌浆套筒连接破坏模式的转变。结果表明:灌浆料抗压强度随温度的升高而降低,在经历600℃高温后,灌浆料抗压强度损失达73%;套筒试件经历高温后由钢筋屈服后断裂破坏逐渐变为钢筋屈服拔出破坏,最终变为钢筋屈服前拔出破坏;无保护层试件抗拉性能在各个温度下均低于有保护层试件。基于试验数据给出了灌浆料抗压强度随温度变化的计算公式及半灌浆套筒极限拉力随温度和锚固长度变化的计算公式,为相关设计及工程施工提供参考。 展开更多
关键词 高温 灌浆料 半灌浆套筒 锚固长度 破坏模式
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双节理贯通岩石锚固机理试验研究 被引量：8
7
作者 赵同彬 邹建超 +1 位作者 傅知勇 于凤海 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3065-3072,共8页
锚杆支护在矿山采动巷道裂隙围岩中应用范围不断扩大,揭示节理岩石锚固控制机理有利于提出科学合理的参数设计。采用声发射和数字散斑相关方法对45°倾角双节理岩石单轴压缩试验过程中的声发射数和变形场进行监测,建立了应力-应变... 锚杆支护在矿山采动巷道裂隙围岩中应用范围不断扩大,揭示节理岩石锚固控制机理有利于提出科学合理的参数设计。采用声发射和数字散斑相关方法对45°倾角双节理岩石单轴压缩试验过程中的声发射数和变形场进行监测,建立了应力-应变曲线与声发射信号的对应关系,研究了曲线的变化特征以及声发射信号的分布规律,并分析了锚固作用对双节理岩石强度及变形特性影响。基于不同加载阶段双节理岩石表面散斑位移场分布特征和演化过程,总结了锚杆对节理岩石变形破坏模式和形态的影响规律。通过分析双节理岩石在不同阶段的变形演化特征与声发射数据活跃点位置及数据的对应关系,对试件破坏过程进行了划分。结合锚杆的变形形态,建立了压剪状态下锚固节理岩石力学模型,对其在不同加载阶段下进行受力分析,分析了双节理岩石破坏模式以及锚杆抗压剪、抑滑移锚固作用机理。结果表明:①锚固双节理岩石可以承受较大的轴向变形而不发生失稳破坏,其起裂强度、弹性模量、峰值应变比无锚试件分别提高了30.7%,45.0%,109.9%,而泊松比仅为无锚试件的50%;②锚固双节理岩石的破坏模式主要为断裂失稳,断裂失稳过程分为节理填充物滑动、节理面错动致裂、底部岩石起裂、上部岩石裂纹扩展、裂纹贯通5个阶段;③基于锚杆自身抗剪能力以及完整岩石的协同作用增强了锚固体抗压剪强度,锚杆抑制岩石基体相对滑动提高了节理岩石的变形能力。 展开更多
关键词 双节理岩石 锚固机理 力学性能 变形特性 破坏模式
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温压耦合作用下锚固界面变形失效机理
8
作者 刘小虎 姚直书 +1 位作者 程桦 查文华 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期108-119,共12页
深部地层高地温、高地应力环境使巷道围岩树脂锚固支护结构稳定性降低,围岩变形有效控制问题亟待解决。因此,研究温度与压力耦合作用下锚杆杆体-树脂锚固剂界面变形破坏机理十分必要。首先,根据两淮矿区深部支护工程现状并结合室内不同... 深部地层高地温、高地应力环境使巷道围岩树脂锚固支护结构稳定性降低,围岩变形有效控制问题亟待解决。因此,研究温度与压力耦合作用下锚杆杆体-树脂锚固剂界面变形破坏机理十分必要。首先,根据两淮矿区深部支护工程现状并结合室内不同温度环境下拉拔试验结果,发现高地温环境下树脂锚固体变形破坏加剧;进一步分析锚固体受拉拔荷载作用轴向、径向破坏模式,将第一锚固界面破坏分为弹性围岩-剪切-滑移型、未贯穿-剪胀滑移破坏及贯穿-剪胀滑移破坏等3种模式。其次,基于弹塑力学分析受围岩应力作用锚固界面不同破坏类型的界面受力状态,考虑高温环境下树脂锚固剂层力学强度弱化,建立温度-围岩应力耦合作用的第一界面失效破坏力学计算模型;分析围岩应力、环境温度及弹性模量比等因素变化对第一界面锚固性能影响的规律,发现第一界面极限轴向荷载随温度升高而降低,围岩处于裂隙发育或裂隙贯穿状态时,围岩应力对第一锚固界面剪切破坏影响程度较未产生裂隙时大幅度增高。最后,结合室内拉拔试验数据对比验证所推导计算方程式的合理性。研究可为深部巷道围岩稳定性控制及锚固支护参数设计提供理论依据。 展开更多
关键词 温度-压力耦合 树脂锚固体 锚固界面 失效机理 因素分析
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高频低能冲击扰动下锚固结构渐进失效试验研究
9
作者 张农 王朋 +3 位作者 阚甲广 许兴亮 谢正正 魏群 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期309-319,共11页
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,... 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。 展开更多
关键词 冲击动载 高频低能 锚固结构 累积损伤 渐进失效
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厚顶煤软岩巷道破坏规律与支护技术
10
作者 李伟涛 《能源与节能》 2023年第8期145-147,共3页
以马兰矿为工程背景,在煤厚多变和围岩“三软”条件下,对马兰矿厚顶煤软岩巷道矿压显现规律和软岩巷道锚固失效原因进行分析。现场调研发现,回采巷道顶底板变形明显,顶板锚固失效;在理论分析的基础上,认为围岩强度低和水对锚固剂、围岩... 以马兰矿为工程背景,在煤厚多变和围岩“三软”条件下,对马兰矿厚顶煤软岩巷道矿压显现规律和软岩巷道锚固失效原因进行分析。现场调研发现,回采巷道顶底板变形明显,顶板锚固失效;在理论分析的基础上,认为围岩强度低和水对锚固剂、围岩的弱化作用是造成回采巷道锚杆(索)失效的主要原因;针对锚固失效问题,现场试验扩孔锚固效果,扩孔锚固后,锚固力整体提高25.0%~93.8%;在以上数据基础上,依据顶煤厚度的不同,提出差异性支护方案,以“端锚+注浆全长锚固”作为锚固增效技术手段,掘进期间巷道顶板下沉量相对较小。 展开更多
关键词 软岩 矿压显现 回采巷道 锚固失效 锚固增效技术
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夹芯保温叠合剪力墙钢筋连接件抗拔性能试验研究 被引量：1
11
作者 张玉敏 李京慧 +1 位作者 徐振华 王宇亮 《建筑结构》 北大核心 2023年第16期73-77,50,共6页
基于夹芯保温叠合剪力墙钢筋连接件的力学性能,设计了5种类型的钢筋连接件,并进行抗拔试验,研究了钢筋连接件的破坏形态、抗拔承载力、荷载-位移关系等。基于试验现象和数据,给出了钢筋连接件的抗拔承载力计算公式。结果表明:试件的受... 基于夹芯保温叠合剪力墙钢筋连接件的力学性能,设计了5种类型的钢筋连接件,并进行抗拔试验,研究了钢筋连接件的破坏形态、抗拔承载力、荷载-位移关系等。基于试验现象和数据,给出了钢筋连接件的抗拔承载力计算公式。结果表明:试件的受拉破坏形态多为混凝土锥形体拔出破坏;抗拔承载力计算公式在一定程度上反映了其实际承载力,用该方法计算的抗拔承载力用于实际工程中较为安全。 展开更多
关键词 夹芯保温叠合剪力墙 钢筋连接件 抗拔承载力 锚固方式 破坏形态
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动压巷道锚固失效机理及支护结构优化研究 被引量：5
12
作者 张洪清 汪占领 +3 位作者 万峰 郭罡业 周佩军 石蒙 《煤矿机械》 2021年第7期129-134,共6页
针对煤矿动压巷道因锚固失效而导致的冒顶和大变形问题,以扎赉诺尔矿区为工程背景,通过现场调研和理论分析得到了动压巷道锚固失效的原因,认为锚杆与其配套的构件不匹配是造成动压巷道锚固失效的主要原因,并通过数值模拟构建了锚杆托盘... 针对煤矿动压巷道因锚固失效而导致的冒顶和大变形问题,以扎赉诺尔矿区为工程背景,通过现场调研和理论分析得到了动压巷道锚固失效的原因,认为锚杆与其配套的构件不匹配是造成动压巷道锚固失效的主要原因,并通过数值模拟构建了锚杆托盘、组合支护构件模型,得到了不同构件的支护应力分布情况。根据模拟结果得到了最佳支护结构匹配,结合动压巷道锚固失效原因提出了改进的支护策略。工程实践结果表明:锚杆支护结构设计改进后,巷道围岩变形降低幅度非常显著。 展开更多
关键词 动压 锚固失效 支护 结构优化
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考虑锚固支护对层面剪切特性影响的隧道变形破坏特征 被引量：1
13
作者 朱珍德 舒晓云 +3 位作者 陈卫忠 宋广骞 田洪铭 田云 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期895-907,共13页
本文基于对ABAQUS有限元软件切向接触模型的二次开发,研究层状软岩隧道在不同层面倾角条件下的稳定性变化规律,分析层面抗剪强度与锚固支护之间的关系,揭示锚固支护强度对层状软岩隧道围岩变形破坏的影响规律。研究结果表明:在层面抗剪... 本文基于对ABAQUS有限元软件切向接触模型的二次开发,研究层状软岩隧道在不同层面倾角条件下的稳定性变化规律,分析层面抗剪强度与锚固支护之间的关系,揭示锚固支护强度对层状软岩隧道围岩变形破坏的影响规律。研究结果表明:在层面抗剪强度较低时,围岩变形可分为基岩变形与层面剪切滑移变形;不同地应力条件下,基岩变形在层面倾角为45°时最小,且随层面倾角的变化呈“U”形分布;在地应力较小时,层面剪切滑移变形显著,围岩发生层面剪切滑移变形与基岩屈曲变形的复合破坏模式;锚固加固后,随着层面黏聚力增加,层面剪切滑移与基岩变形均呈指数减小,基岩塑性区分布由“纺锤形”逐步过渡为均匀分布,基岩的塑性破坏区显著减小;层状软岩隧道开挖后,垂直层面正应力分布沿层面可分为应力降低区与应力增强区,锚固支护可减小层面正应力的降低幅度,抑制基岩的屈曲变形。层状软岩隧道变形破坏本身具有明显的非对称性,锚固支护可协调层面与基岩之间的变形差异性,使围岩变形区域更均匀,有效提升围岩整体承载力。 展开更多
关键词 锚固支护 层状软岩隧道 数值模拟 变形破坏
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基于扩孔锚固的参数优化分析及力学性能试验研究 被引量：1
14
作者 程利兴 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第7期196-204,共9页
针对软弱煤岩体锚固性能差、锚固力低的技术难题,提出采用锚固孔扩孔锚固的方法提高锚固力;采用数值模拟方法分析了钻孔围岩、锚固剂及锚杆的力学特征,并对扩孔参数进行优化分析;结合实验室树脂锚固剂的锚固效果试验,确定了扩孔段长度12... 针对软弱煤岩体锚固性能差、锚固力低的技术难题,提出采用锚固孔扩孔锚固的方法提高锚固力;采用数值模拟方法分析了钻孔围岩、锚固剂及锚杆的力学特征,并对扩孔参数进行优化分析;结合实验室树脂锚固剂的锚固效果试验,确定了扩孔段长度120 mm,最大扩孔直径58mm为最佳扩孔参数,并研发了扩孔装置。实验室锚杆拉拔对比试验表明:扩孔锚固所能提供的抗拔力显著高于正常锚固,平均锚固力增大1.63倍,且在锚固剂与钻孔围岩脱粘后,锚固力衰减较小;扩孔段锚固体对钻孔围岩具有“压密-破坏-压密”的循环过程,表现出“延性破坏”特性,避免锚固力出现较大幅度的衰减。 展开更多
关键词 数值模拟 锚固参数 软弱煤岩体 锚杆拉拔 滑移失效
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植筋施工中应注意的技术问题 被引量：5
15
作者 耿建勋 杨斌 杨跃 《施工技术》 CAS 北大核心 2008年第4期33-34,共2页
目前的建筑工程中,植筋锚固技术被越来越多地采用。然而,由于施工队伍的技术、管理等存在差距,植筋施工中存在各种质量问题。通过对植筋锚固施工技术的研究,总结出植筋施工中应注意锚固材料、锚固部位、锚固长度等技术问题,并针对这些... 目前的建筑工程中,植筋锚固技术被越来越多地采用。然而,由于施工队伍的技术、管理等存在差距,植筋施工中存在各种质量问题。通过对植筋锚固施工技术的研究,总结出植筋施工中应注意锚固材料、锚固部位、锚固长度等技术问题,并针对这些问题进行了较深入的探讨,提出了相应的保障措施。 展开更多
关键词 植筋 锚固 破坏形式 施工技术
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煤矿巷道顶板锚索托盘受力特征及适用性分析 被引量：5
16
作者 张辉 程利兴 +1 位作者 刘少伟 于涛 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2016年第9期120-123,共4页
针对煤矿巷道锚索支护中因锚索托盘受力失稳而导致的锚固失效以及冒顶的问题,结合煤矿巷道锚索支护常用的组合平托盘、专用碟形托盘、组合沟槽托盘和偏心托盘为研究对象,建立托盘的受力模型,采用数值模拟软件模拟托盘在不同载荷下应力... 针对煤矿巷道锚索支护中因锚索托盘受力失稳而导致的锚固失效以及冒顶的问题,结合煤矿巷道锚索支护常用的组合平托盘、专用碟形托盘、组合沟槽托盘和偏心托盘为研究对象,建立托盘的受力模型,采用数值模拟软件模拟托盘在不同载荷下应力和位移变化曲线,根据结果分析4类锚索托盘的应力分布与位移分布特征,确定了各类型托盘结构中的相对薄弱部位,提出了相应的改进策略,并探讨了其适用条件。 展开更多
关键词 巷道支护 锚索托盘 受力特征 锚固失效 数值模拟
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大吨位CFRP拉索锚固系统静力性能研究 被引量：4
17
作者 梅葵花 李雪 +2 位作者 李宇 邢丽丽 孙胜江 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期76-87,共12页
为研究大吨位CFRP拉索锚具的锚固性能及极限承载力,实现CFRP拉索的可靠锚固,设计了19根CFRP筋大吨位机械夹持-黏结型复合式锚具,对其进行了静载试验研究和理论分析。试验中对筋材滑移、筋材应变和钢套筒应变分布进行测试;利用ANSYS软件... 为研究大吨位CFRP拉索锚具的锚固性能及极限承载力,实现CFRP拉索的可靠锚固,设计了19根CFRP筋大吨位机械夹持-黏结型复合式锚具,对其进行了静载试验研究和理论分析。试验中对筋材滑移、筋材应变和钢套筒应变分布进行测试;利用ANSYS软件建立大吨位锚具有限元模型,对筋材滑移量、钢套筒环向和纵向应变进行分析,探明了锚固区筋材应力分布情况;对黏结介质破坏状态进行分析,发现了一种新的锚具破坏形式,并对锚具极限承载力进行了预测。研究结果表明:拉索锚固系统最终失效模式为拉索整体破断,大吨位锚具的锚固效率为0.97;试验测得CFRP筋自由端滑移量主要是锚具组装件之间的相对滑移,一定程度范围内增大预紧力可以减小滑移量;加载端附近钢套筒环向应变和纵向应变较小,表明复合式锚具能够有效避免加载端应力集中现象;有限元模拟结果显示复合式锚具锚固区各层筋材轴向应力分布均匀,锚具加载端径向应力较小,表明其能够可靠地锚固本批次CFRP拉索;大吨位拉索锚固系统的失效模式有3种,分别是CFRP筋材在自由段的破断、筋材发生黏结滑移失效和黏结介质“压剪破坏”而失效,其中第3种失效模式对应于锚具极限破坏状态,在锚固长度足够的前提下,决定了锚具的极限承载力;足够的锚固长度和适当的挤压力是充分发挥大吨位复合式锚具锚固性能的前提。 展开更多
关键词 桥梁工程 锚固性能 静载试验 大吨位锚具 破坏模式
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非结构构件用砌体结构后锚固抗拉试验研究 被引量：4
18
作者 董军锋 雷波 马建勋 《施工技术》 CAS 2018年第23期67-71,共5页
介绍砌体后锚固技术的基本概念、破坏模式、锚栓形式、试验方法。通过多种锚栓-基材组合的抗拉试验,分析砌体后锚固的特点和破坏机理,提出抗拉试验结果的数据处理方法,并通过推导承载力修正系数,提出砌体结构后锚固抗拉承载力标准值的... 介绍砌体后锚固技术的基本概念、破坏模式、锚栓形式、试验方法。通过多种锚栓-基材组合的抗拉试验,分析砌体后锚固的特点和破坏机理,提出抗拉试验结果的数据处理方法,并通过推导承载力修正系数,提出砌体结构后锚固抗拉承载力标准值的计算公式。 展开更多
关键词 砌体 后锚固 基材 锚栓 破坏模式 试验 研究
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同井注采系统封隔失效检测装置的研制 被引量：4
19
作者 姜民政 徐书凡 +2 位作者 董康兴 刘耀 魏永和 《石油机械》 北大核心 2019年第7期80-86,共7页
针对同井注采系统井下封隔锚定失效检测困难且时效性差,造成生产及能源浪费的问题,研究了一种井下油管封隔锚定松脱预警方法,并开发了相应的同井注采系统封隔失效检测装置。通过检测井口套管应变以及受力状况,推导油管受力情况,从而分... 针对同井注采系统井下封隔锚定失效检测困难且时效性差,造成生产及能源浪费的问题,研究了一种井下油管封隔锚定松脱预警方法,并开发了相应的同井注采系统封隔失效检测装置。通过检测井口套管应变以及受力状况,推导油管受力情况,从而分析判断井下封隔锚定装置的工作状态。基于WIN CE嵌入式操作系统开发了便携式油管封隔锚定失效预警检测仪器,以12 V蓄电池作为能源,在井口套管贴应变片组成惠斯通电桥,以此测量井口套管应变,利用油管封隔锚定失效预警检测仪器采集并记录井口套管应变数据,通过对比井口套管应变历史数据,即可判定井下油管锚定工作状况。在对30口同井注采井的长期监测中,发现4口井的坐封载荷远低于坐封时加载的载荷,判定这4口井属于封隔锚定失效井,这与实际情况相符。现场测试结果表明该仪器可以及时预警井下封隔锚定装置松脱故障,有效指导生产,提高经济效益。 展开更多
关键词 同井注采系统 套管应变 封隔器 锚定装置 失效检测
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玻璃钢锚杆在煤岩体支护中的扭转破坏 被引量：4
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作者 纪国庆 李英明 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2016年第7期227-229,233,共4页
玻璃钢锚杆在煤岩巷道的支护中,其抗扭性能相比传统螺纹钢锚杆较差,当施加扭矩过大使其锚固性能失效,从而需要用预紧力表达玻璃钢锚杆变形所产生的单位轴线长度的相对扭角θ;基于玻璃钢锚杆理想化看做圆杆状态下的假说,建立了力学模型,... 玻璃钢锚杆在煤岩巷道的支护中,其抗扭性能相比传统螺纹钢锚杆较差,当施加扭矩过大使其锚固性能失效,从而需要用预紧力表达玻璃钢锚杆变形所产生的单位轴线长度的相对扭角θ;基于玻璃钢锚杆理想化看做圆杆状态下的假说,建立了力学模型,分析了扭转力矩M与玻璃钢锚杆变形产生单位轴线长度的相对扭角θ的关系及变化趋势,同时采用FLAC^(3D)模拟了玻璃钢锚杆在施加预紧力的过程中是慢慢屈服到突然整体失稳过程,与现场实验结果基本一致。结果表明:玻璃钢锚杆在施加力矩0~45 N·m时,M与θ可以建立较为简单的数学表达式,在一定的范围内,采用扭转力矩预测和量化了锚杆扭转变形量可以作为一种较准确且易行的施工判断方式。 展开更多
关键词 玻璃钢锚杆 抗扭转性 煤岩体支护 锚固性能 扭转力矩 扭转破坏 预紧力 力学模型 锚杆支护
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