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超前錨桿加固技術(shù)指巷道布置在破碎煤巖體內(nèi)或巷道直接頂為弱層理結(jié)構(gòu)時(shí)，在圍巖開(kāi)挖前，采用錨桿支護(hù)技術(shù)提前對(duì)即將暴露的巷道圍巖進(jìn)行支護(hù)，在巷道開(kāi)挖、原巖應(yīng)力被破壞后，保持巷道圍巖的完整性，提高煤巖體破碎區(qū)域頂煤及兩幫煤壁在掘進(jìn)過(guò)程中的穩(wěn)定性，為巷道頂板在離層前完成永久支護(hù)提供時(shí)間和空間上的保證，并防止巷道片幫造成的支護(hù)條件惡化。


新型錨盤加固的巖土錨固技術(shù)是巖土工程領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分，在水工建筑、高聳結(jié)構(gòu)、地下工程、抗傾覆工程及邊坡工程等領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。但傳統(tǒng)的錨桿抗拔力多是靠其自身摩擦力來(lái)提供。


我們主要研究以盤式結(jié)構(gòu)為主的錨桿，探討其受力機(jī)理及其相關(guān)的計(jì)算方法，主要研究?jī)?nèi)容如下：


1.通過(guò)模型試驗(yàn)方法，研究盤式錨桿的破壞模式，探討在給定土質(zhì)條件下錨盤的埋置深度、盤徑大小以及錨盤間距分布對(duì)錨桿抗拔力的影響規(guī)律。分析了盤式錨桿的抗拔破壞機(jī)理 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定了單盤與多盤在不同工況條件下盤式錨桿破壞模式。


2.通過(guò)對(duì)分層Mindlin解的積分，研究彈性變形范圍內(nèi)半無(wú)限空間土體中錨桿與土體之間的位移協(xié)調(diào)方程和抗拔力平衡方程。探討在荷載作用下錨桿與土之間的相對(duì)位移關(guān)系 研究了群錨的抗拔機(jī)理與各盤式錨桿間的相互影響特點(diǎn)、以及錨盤效應(yīng)中不同錨桿數(shù)量、不同錨盤間距對(duì)單根錨桿側(cè)摩阻力分布特征的影響特點(diǎn)。


3.以摩爾-庫(kù)倫理論為依據(jù)，研究了盤式錨桿極限狀態(tài)下抗拔力和位移關(guān)系，應(yīng)用滑塊極限平衡理論推導(dǎo)了盤式錨桿抗拔力的計(jì)算方法，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果基本吻合。


4.應(yīng)用ansys有限元數(shù)值模擬方法，探討在荷載作用下盤式錨桿的受力特點(diǎn)、變形規(guī)律及其與土體之間的作用屬性和破壞模式，其結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果基本一致。