小孔径锚索预应力损失影响因素的试验研究

针对煤矿小孔径树脂锚固预应力锚索的特点,及锚索预应力损失的研究现状和存在的问题,采用理论分析、实验室与井下试验相结合的方法,研究了小孔径树脂锚固锚索预应力损失机理与规律。重点分析了锚索张拉和锁定过程中的预应力损失,及围岩变形引起的预应力损失。锚固系统导致的预应力损失包括锚口摩擦损失和锁定损失;对于特定锚固体系,存在最优限位距离,22 mm锚索的最优限位距离为11～13 mm;锚索长度、张拉油压、张拉机具、锚具及与机具的匹配性对预应力损失率都有不同程度的影响：一般锚索长度越小,预应力损失越大;限位距离偏小时张拉油压在20～30 MPa范围内,预应力锁定损失率最大,限位距离较适当时预应力锁定损失率随张拉油压的增大而减小。最后,提出保证锚索预应力的技术措施,包括施工前进行试验,得出最优限位距离,并对千斤顶进行改造;在锚索预应力设计时,应考虑一定比例的超张拉;当围岩松软破碎时,应增加托板、组合构件及护网的面积、强度与刚度。     

锚索预应力损失变化规律的数值试验研究

采用数值仿真试验的方法,对锚索预应力及其损失的变化规律进行了研究。研究结果表明,锚索锁定后,锚索预应力的变化是由锚索和被锚介质相互作用造成的,锚索预应力的变化经过下降、回升和稳定三个阶段,期间预应力损失的主要原因是外锚头附近岩体的徐变。同时,对比分析了超张拉和补偿张拉对预应力损失的改善,为预应力锚固的工程设计和理论研究提供了参考作用。     

预应力损失对高预应力全锚索支护技术的影响

针对余吾煤业全断面强力锚索支护技术应用中预应力损失问题,借助有限差分数值计算程序FLAC,模拟研究了不同锚索预应力下围岩应力分布特征和支护效果,探讨了影响预应力损失因素。依据井下具体工程环境,统计分析了预应力损失范围一般为20%～25%,提出采用超张拉25%弥补预应力损失,并在井下全断面强力锚索支护中应用试验。实践结果表明:预应力的损失严重减弱了全断面强力锚索支护效果,采用超张拉技术后,设计的支护方案能有效地控制围岩变形。     

锚索测力计在锚杆支护中的应用

锚索的预应力在锚杆支护系统中起着决定性的作用。而锚索在施加预应力过程中由于受锚索材质及巷道条件等因素的影响,存在一定量的预应力损失,严重影响了锚网索支护效果。用测力计可以准确获取预应力损失值,然后通过超张拉达到锚索应需预紧力。     

公路高边坡预应力锚索加固监测及分析

对锚索测力计的工作原理作了说明.对预应力锚索测力计在张拉过程中及锁定后锚固预应力的变化特征、损失作了分析,并以此说明锚索测力计在锚索施工及边坡监测中的作用.     

煤矿锚索预紧应力损失原因分析及解决途径

针对煤矿井下小孔径树脂锚固锚索预应力损失的问题,详细分析了影响预应力损失的各种因素及影响程度,在此基础上提出了改进措施,并提出了对锚索进行超张拉的施工措施,以提高锚索的支护效果。     

深基坑桩锚支护结构中锚索检测与监测分析

对某深基坑桩锚支护结构中土层预应力锚索进行了抗拔检测与张拉监测, 结合这些检测与监测成果, 对锚索的抗拔力以及张拉锁定后的轴力变化进行了分析。检测分析认为, 将锚固体与土体之间的极限摩阻力视为定值并假定其沿锚固体侧面均布计算抗拔承载力是不合理的。监测及分析表明, 开挖过程中的轴力变化可分为预应力损失阶段、轴力变化阶段和稳定阶段。在预应力损失阶段, 二次张拉锁定后的锚索预应力损失在10%以内。在轴力变化阶段, 轴力可能减少, 也可能增大, 曲线呈波动形状。基坑变形稳定后, 轴力也将稳定。稳定后的轴力与初始锁定值比较, 初始值较大的锚索轴力变化较小, 初始值较小的锚索轴力变化较大。     

既有锚索二次张拉机具技术研究

预应力损失是降低锚索支护效果的重要原因,对既有锚索实施二次张拉,恢复设计预应力对工程防护具有重要的意义。针对既有锚索尾部长度短,无法直接进行二次张拉的问题,研究设计了一种由新型T型锚盘、圆环垫片、持力钢套等部件组成的可拆卸式的既有锚索二次张拉机具。从机具的部件组成、施工流程、技术要点和工程实践等方面进行了详细阐述,该机具操作简单、节省空间,还可重复利用。既有锚索二次张拉的工程实践表明,这种新型的张拉机具可以在既有锚索尾部较短(3～5 cm)的情况下实现二次张拉,恢复既有锚索的设计预应力值,大大提高了预应力锚索的支护效果,保证了工程建设的安全与稳定。     

锚索超张拉理论研究与应用

锚索的预应力在锚网索支护系统中起着决定性的作用,为保证锚网索支护系统的施工质量,需对锚网索支护系统施加高预应力。而锚索在施加预应力过程中由于受锚索材质及巷道条件等因素的影响,存在一定量的预应力损失,这严重影响了锚网索支护效果。对于不同的巷道条件,以及同一条巷道不同的支护参数和施工机具系统其预应力损失值也各不相同。为充分发挥锚索在锚网索支护巷道中的作用,通过现场实测,准确获取锚索预应力损失值,在巷道施工过程中,锚索安装时提前对其进行超张拉,从而很好地解决了锚索预应力损失问题,使锚索主动支护效果得以充分发挥,确保了锚网索支护巷道的安全可靠性。     

深基坑桩锚支护结构锚索检测及监测分析

为了解深基坑桩锚支护结构锚索的工作性能,对某深基坑桩锚支护结构中土层预应力锚索进行了抗拔检测与张拉轴力监测.检测与监测成果的分析表明,将锚固体与土体之间的极限摩阻力视为定值并假定其沿锚固体侧面均布计算抗拔承载力是不合理的;开挖过程中的轴力变化可分为预应力损失阶段、轴力变化阶段和稳定阶段.在损失阶段,二次张拉锁定后的锚索预应力损失在10%以内.在变化阶段,轴力可能减少,也可能增大,曲线呈波动形状.基坑变形稳定后,轴力也将稳定.稳定后的轴力与初始锁定值比较,初始值较大的锚索轴力变化较小,初始值较小的锚索轴力变化较大.