优化锚杆长度：提升承压环效益与降低成本

本文主要探讨了锚杆长度对软岩巷道承压环力学性能及其经济效益的影响。软岩巷道由于其断面大、地应力高的特性，常常面临巷道支护的挑战。传统的锚网喷支护和U型钢支架在深部软岩中往往难以有效控制围岩变形。为解决这一问题，作者提出了一种以钢管混凝土支架、钢纤维混凝土碹体和锚杆为主要支撑的承压环支护方案。 作者首先构建了承压环的力学计算模型，考虑了支架围成的半径Rs、钢纤维混凝土碹体的厚度h、压缩拱的厚度t以及不同锚杆长度L（包括外露长度0.15m和锚固长度0.7m）对结构稳定性的影响。锚杆间距Ds也被纳入模型中。通过对实际工程实例的监测分析，研究发现随着锚杆长度的增加，巷道两帮的最大移近量（76.3mm）和顶底的最大移近量（94.7mm）显著减小，表明锚杆越长，围岩的变形受到更好的控制，从而改善了支护效果。 经济效益方面，文章指出每支护100米的巷道，使用1.8米长的锚杆相较于2.7米长的锚杆，可以节省超过4万元的成本。这表明在满足支护力学需求的同时，合理选择锚杆长度不仅能够确保巷道的稳定，还能显著降低成本，提升整体工程的经济效益。 总结来说，本文深入研究了锚杆长度对承压环在软岩巷道中的关键作用，并通过实例验证了锚杆长度优化在降低支护成本和提高支护效果方面的价值。这对于软岩巷道的支护设计和实践具有重要的指导意义，强调了科学选择锚杆长度在保障安全性和经济性之间的平衡。