软硬岩层组合中锚杆预应力场模拟分析

0 下载量 191 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 1.73MB PDF 举报
"组合岩层端锚锚杆预应力场分布规律模拟研究" 本文是一篇行业研究,主要探讨了在不考虑原岩应力条件下的软硬岩层组合中,锚杆预应力场分布的规律。研究人员利用有限差分数值模拟软件FLAC3D进行了数值模拟,以理解不同岩层组合对锚杆预应力场的影响。 研究表明,在软岩和硬岩的交界处,尽管较高的连续压应力分布范围大致相同,但锚杆在软岩层向硬岩层传递压应力的效果更为显著,而从硬岩向软岩传递压应力的效果相对较弱。这一发现对于矿井支护工程具有重要的指导意义,因为了解这种传递机制可以帮助优化支护设计,提高锚杆的稳定性。 在实际工程应用中,根据研究结果,可以通过增大锚杆的预紧力来扩大锚杆支护的有效压应力区域,这有助于增强岩层的稳定性。此外,通过调整锚固段的长度或锚杆的整体长度,可以将结构面置于压应力较高的区域,防止因水平应力导致的锚杆剪切破坏或岩层分离。 文章进一步指出,这些策略的实施对于预防和控制矿山开采过程中可能出现的岩层移动、垮塌等安全隐患至关重要。通过科学的预应力场分布设计,可以有效地减少事故风险,保障矿山作业的安全。 这篇研究提供了关于软硬岩层组合中端锚锚杆预应力场分布的重要认识,对于改进锚杆支护设计,提高矿井安全水平具有深远的实践价值。研究人员通过FLAC3D软件的数值模拟,揭示了压应力传递的规律,并提出了切实可行的现场应用建议,对于矿产开采行业的技术人员来说,这是一份极具参考价值的研究成果。