›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (5): 1395-1401.

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

软岩巷道锚注支护时机优化研究

陆银龙1,王连国1,张 蓓2,李玉杰1   

  1. 1.中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏 徐州 221008;2.中国矿业大学 矿业工程学院,江苏 徐州 221008
  • 收稿日期:2010-11-14 出版日期:2012-05-10 发布日期:2012-05-14
  • 作者简介:陆银龙,男,1985年生,博士研究生,主要从事矿山工程力学、岩石力学等方面的研究工作。
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(No. 2010CB226805);国家自然科学基金项目(No. 50874103);江苏省自然科学基金项目 (No. BK2008135)。

Optimization of bolt-grouting time for soft rock roadway

LU Yin-long1, WANG Lian-guo1, ZHANG Bei2, LI Yu-jie1   

  1. 1. State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou, Jiangsu 221008, China; 2. School of Mines, China University of Mining and Technology, Xuzhou, Jiangsu 221008, China
  • Received:2010-11-14 Online:2012-05-10 Published:2012-05-14

摘要: 锚注支护技术是维护软岩巷道围岩稳定的一种有效方式,支护时机的选择对巷道支护效果具有很大的影响。根据对破裂软岩注浆加固后的力学特性分析,运用FLAC2D软件的应变软化本构模型,对软岩巷道最佳锚注支护时机进行了数值模拟优化分析,结果表明:随着注浆时机的滞后,浆液在围岩中的流动渗透范围逐渐增大,但注浆加固后的围岩强度却逐渐降低,巷道围岩变形表现出“先减小、后增大”的趋势。据此,提出了一种综合运用数值模拟优化和现场监测确定巷道最佳锚注支护时机的方法,并应用于工程实践,取得了良好的效果。研究成果对软岩巷道锚注支护施工和设计具有指导意义

关键词: 软岩巷道, 锚注支护, 应变软化, 支护时机, 优化

Abstract: Bolt-grouting technology is an effective way to maintain the stability of soft rock roadway, and its effects rely heavily on the grouting time. The mechanical characteristics of ruptured soft rock reinforced by grouting are analyzed, and the rational grouting time for soft rock roadway is optimized by numerical simulation using the strain softening constitutive law in FLAC2D. The results show that as the grouting time lags, the infiltration scope of the grout in rock increases gradually but the strength of rock reinforced by grouting decreases dramatically, and the deformation of roadway decreases first and then increases. On the basis of this, a method integrating numerical simulation and monitoring for determining the rational bolt-grouting time is proposed and better results have been achieved in engineering practice. This method provides a favorable guidance for the construction and design of bolt-grouting support in soft rock roadway.

Key words: soft rock roadway, bolt-grouting support, strain softening, support time, optimization

中图分类号: 

  • TD 311
[1] 王伟, 陈国庆, 郑水全, 张广泽, 王栋, . 考虑张拉-剪切渐进破坏的边坡矢量和法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 468-476.
[2] 谢芸菲, 迟世春, 周雄雄, . 复杂环境中大规模桩筏基础的优化设计方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 486-493.
[3] 金俊超, 佘成学, 尚朋阳. 基于应变软化指标的岩石非线性蠕变模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2239-2246.
[4] 张治国, 张瑞, 黄茂松, 宫剑飞, . 基于差异沉降和轴向刚度控制的竖向荷载作用下群桩基础优化分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2354-2368.
[5] 徐 鹏, 蒋关鲁, 雷 涛, 刘 琪, 王智猛, 刘 勇, . 考虑填土强度的加筋土挡墙动位移计算[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1841-1846.
[6] 王凤云, 钱德玲, . 基于统一强度理论深埋圆形隧道围岩的剪胀分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1966-1976.
[7] 王 腾, 吴 瑞. 黏土中海底管线竖向贯入阻力研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 871-878.
[8] 蒙宇涵, 陈征, 冯健雪, 李红坡, 梅国雄, . 初始孔压非均布下一维地基砂垫层优化研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4793-4800.
[9] 张龙飞, 吴益平, 苗发盛, 李麟玮, 康田. 推移式缓倾浅层滑坡渐进破坏力学模型 与稳定性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4767-4776.
[10] 陈昌富, 邱琳淇, 毛凤山, 周志军, . 基于加权扰动共生生物搜索算法 桩网复合地基优化设计[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4477-4485.
[11] 唐洪祥, 韦文成. 耦合强度各向异性与应变软化的边坡稳定 有限元分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4092-4100.
[12] 魏晓明, 郭利杰, 李长洪, 张立新, 罗文冲, 刘 仁, . 高阶段胶结充填体强度空间变化规律研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 45-52.
[13] 付自国,乔登攀,郭忠林,李克钢,谢锦程,王佳信. 超细尾砂胶结充填体强度计算模型及应用[J]. , 2018, 39(9): 3147-3156.
[14] 王凤云,钱德玲. 基于切向应变软化的深埋圆形隧道围岩弹塑性分析[J]. , 2018, 39(9): 3313-3320.
[15] 吴顺川,韩 伟,陈 钒,徐淼斐,丛子杰,. 基于膨胀本构的石膏岩隧道衬砌缓冲层厚度优化研究[J]. , 2018, 39(4): 1182-1191.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 徐金明,羌培,张鹏飞. 粉质黏土图像的纹理特征分析[J]. , 2009, 30(10): 2903 -2907 .
[2] 梁桂兰,徐卫亚,谈小龙. 基于熵权的可拓理论在岩体质量评价中的应用[J]. , 2010, 31(2): 535 -540 .
[3] 马文涛. 基于灰色最小二乘支持向量机的边坡位移预测[J]. , 2010, 31(5): 1670 -1674 .
[4] 于琳琳,徐学燕,邱明国,闫自利,李鹏飞. 冻融作用对饱和粉质黏土抗剪性能的影响[J]. , 2010, 31(8): 2448 -2452 .
[5] 王协群,张有祥,邹维列,熊海帆. 降雨入渗条件下非饱和路堤变形与边坡的稳定数值模拟[J]. , 2010, 31(11): 3640 -3644 .
[6] 王 伟,刘必灯,周正华,王玉石,赵纪生. 刚度和阻尼频率相关的等效线性化方法[J]. , 2010, 31(12): 3928 -3933 .
[7] 曹光栩,宋二祥,徐 明. 山区机场高填方地基工后沉降变形简化算法[J]. , 2011, 32(S1): 1 -5 .
[8] 刘华丽 ,朱大勇 ,钱七虎 ,李宏伟. 边坡三维端部效应分析[J]. , 2011, 32(6): 1905 -1909 .
[9] 刘年平 ,王宏图 ,袁志刚 ,刘竟成. 砂土液化预测的Fisher判别模型及应用[J]. , 2012, 33(2): 554 -557 .
[10] 王卫东 ,李永辉 ,吴江斌 . 超长灌注桩桩-土界面剪切模型及其有限元模拟[J]. , 2012, 33(12): 3818 -3824 .