地下洞室預(yù)應(yīng)力錨桿錨固機理及數(shù)值模擬分析.pdf

1、預(yù)應(yīng)力錨桿支護技術(shù)是巖土工程加固的一種重要手段。近十幾年來，預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)以其獨特的效應(yīng)、簡便的工藝、廣泛的用途，在巖土加固領(lǐng)域中顯示出越來越旺盛的生命力。已日益廣泛地應(yīng)用于各類地下工程中，具有良好的應(yīng)用前景，但是，由于錨桿與圍巖間相互作用的復(fù)雜性，直到目前為止，對預(yù)應(yīng)力錨桿支護機理和設(shè)計參數(shù)確定方法的研究仍處于探索階段，設(shè)計中依然沿用普通砂漿錨桿的設(shè)計方法，理論嚴重滯后于實際。因此，采用圍巖的支護特征線理論及快速拉格朗日數(shù)值模擬法相結(jié)

2、合研究預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)，分析其作用機理，確定合理錨固參數(shù)具有十分重要的理論與工程意義。主要研究工作如下： (1)基于圍巖和支護特征線理論，對預(yù)應(yīng)力錨桿與普通砂漿錨桿的受力特征、支護機理和支護效果對比分析的基礎(chǔ)上，對預(yù)應(yīng)力錨桿支護設(shè)計參數(shù)的選用進行了初步探討，得出的結(jié)論對工程有一定參考價值。 (2)全面系統(tǒng)地介紹了有限差分法的基本原理和方法，分析了其特點和優(yōu)勢。采用三維有限差分程序FLAC<'3D>來分析地下洞室開挖的圍巖穩(wěn)

3、定性，模擬錨桿(索)加固方式分析加固機理，為地下工程設(shè)計、施工優(yōu)化和數(shù)值仿真模擬計算，提供了一個有效的分析評估方法。 (3)借助于三維有限差分程序 FLAC<'3D>對單根、多根預(yù)應(yīng)力錨桿錨固進行數(shù)值模擬，分析預(yù)應(yīng)力錨桿對圍巖體的加固機理；對比分析錨桿不同預(yù)應(yīng)力、不同間距、不同長度條件下圍巖體的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)及穩(wěn)定性改善機理；并對預(yù)應(yīng)力錨桿在支護洞室時錨固效果及其作用機理進行了分析，所得結(jié)論為地下工程開挖與支護設(shè)計提供依據(jù)。