一、复合型预应力锚索发展情况简介（论文文献综述）
于家武,郭新新[1]（2021）在《木寨岭公路隧道复合型大变形控制技术与实践》文中进行了进一步梳理为有效控制高应力软岩隧道大变形灾害的发生,以木寨岭公路隧道为依托,采用资料调研、理论分析和现场试验相结合的手段,在分析围岩变形机制与成因的基础上,提出并开展复合型大变形控制技术与实践的研究。主要结论如下:1)高应力引起的炭质板岩的塑性流动和薄层状结构的板梁弯曲变形是木寨岭隧道大变形的主要机制,相应围岩变形的主要影响因素包括应力场、围岩条件、地下水、支护理念与技术和施工技术等;2)传统及时强支护理念与技术难以适用于严重挤压变形段,易出现支护体系的拆换;3)施作注浆导管,优化钢拱架拱脚工艺,掺入抗裂纤维和打设泄水管等施工优化措施可取得一定的变形控制效果;4)提出隧道主动支护的2层含义,组建复合型初期支护体系,通过现场支护体系试验,验证了其良好的大变形控制效果,并在结合施工优化措施的基础上,最终实现了2#斜井初期支护拆换率由30%到0的转变。
杨钊[2]（2021）在《锚杆的抑损止裂效应分析及锚固界面的剪切滑移模型》文中研究指明通过总结相关研究成果发现,在岩石工程运用锚杆支护本质上是让锚杆（索）同各类裂隙发生作用。主要体现在:（1）锚杆可以一定程度上抑制围岩微裂隙的萌生和发展。（2）在边坡治理工程中进行锚固,可以防止已有裂隙失稳扩展和抑制弯曲变形中微裂隙萌生发展。（3）拉拔力作用下锚杆锚固界面微裂隙萌生发展。然而目前针对岩石工程中锚杆与裂隙发生作用的解析研究还没有完全成熟,故通过损伤与断裂力学理论与实证展开研究,创新点和研究成果如下:（1）在前人研究基础上推导出考虑地下工程围岩开挖卸载发生损伤时的端头锚固和全长锚固锚杆锚固圆形洞室解析解。参数分析表明,当锚杆锚固端进入塑性区后,再增加锚杆长度对于支护效果没有明显提升。当锚杆长度足够时,减小锚杆间距比增长锚杆角度更有效。（2）结合损伤力学可以反映围岩剪切刚度在塑性区随围岩径向深度逐渐变化的过程,突破了前人研究时在塑性区将围岩剪切刚度假定为一常数的障碍,改进了地下工程全长锚固锚杆的受力模型。通过算例分析得出:考虑围岩损伤在相同情况下会使全长锚杆的轴力大于前人假定岩体为理想弹塑性的情况。（3）结合围岩损伤并根据锚固力大小简单地将锚杆等效成各类约束,将喷层等效为梁进行分析。通过工程案例分析得出:锚固力的大小是保持巷道稳定的关键。但塑性区围岩损伤较大时,锚喷支护即使能发挥较强支护效果,加固后的围岩强度还是小于围岩损伤程度较低时的情况。（4）通过权函数理论提出一种边缘裂隙在集中力作用下的应力强度因子表达式,运用在关键张裂缝和危岩主控结构面的锚固止裂分析中。结合工程案例,对锚固止裂效应和方法的可用性进行了分析和论证,阐明了锚固止裂效应的机制是通过锚固力让裂隙的应力强度因子减小,变相增加岩石的断裂韧度。引入损伤力学分析了锚索对于板裂结构边坡弯曲失稳的抑损止裂作用。（5）在研究界面剪切刚度劣化规律的基础上,确定了锚筋-锚固剂界面（下文称为第一界面）的随机微裂隙强度服从Weibull类分布,在此基础上提出了Weibull族类统计损伤力学剪切滑移模型,并通过试验数据进行了验证。该模型不仅适用于各类第一界面,对于锚固剂-地层界面（下文称为第二界面）也适用。
陈达[3]（2021）在《GFRP筋锚杆锚固体新型浆液研发及破坏机理研究》文中提出随着城市建设用地的逐渐紧张和市政工程建设的迅速发展,深大基坑越来越多,对基坑支护提出了更高的要求。锚杆支护作为一种重要的支护方法,易于施工、支护效果好,同时具有不干扰施工作业面的显着优势。对深大基坑来讲,锚杆结构面临的地质条件可能是极为复杂的,其中地下水对锚杆结构的侵蚀作用不可忽略。另外,深大基坑使用的锚杆长度较长,埋置于土体中的钢筋或钢绞线很可能会对后期周边的建设带来障碍。在此条件下,纤维筋锚杆的应用很好的解决了这些问题,玻璃纤维（GFRP）筋材料具有比钢筋更高的抗拉强度,不存在锈蚀问题,同时给后期施工造成影响时便于切割。本文以北京地铁车站的基坑支护工程为背景,通过浆液配比试验研制具有更高施工性能的GFRP筋锚杆注浆浆液;通过锚固体试验,研究了不同锚杆材料、筋材数量和注浆材料的锚固体试件的破坏规律和破坏发展过程,分析不同变量带来的影响,为工程GFRP筋锚杆的使用选型提供参考;在支护工程现场施工使用GFRP筋的锚杆结构,通过基本试验验证工程性能,并通过数值模拟分析破坏的发生规律。本文内容为GFRP筋锚杆破坏机理研究提供了一些参考,研究取得的具体成果如下:1)通过浆液配比试验,在工程常用浆液的基础上研制了一种同时具有凝结硬化快、早期强度高、流动性好、保水性好、体积微膨胀的新型注浆浆液材料,该注浆材料硬化一天即可达到预应力张拉的要求,同时关注了以往研究中较少关注的泌水率问题,浆液具有较好的保水性能,同时体积微膨胀,为更好的发挥锚杆的抗拉性能提供了保障。2)通过较大尺寸的锚固体试验,对采用不同材料、不同筋材数量和不同浆液类型的锚固体试件进行拉拔试验,监测加载过程的应力应变和位移变化,记录破坏现象。通过对试验结果的对比分析,研究了GFRP筋锚杆的工作和破坏规律、不同类型锚杆材料的性能差异、筋材数量差异带来的承载性能差异和新型浆液应用带来的锚杆承载性能差异。通过分析破坏过程的筋材应力应变、位移发展规律和锚固体破坏形式,定义锚固体破坏发展阶段,对GFRP筋锚杆锚固体的破坏机理进行了较全面的研究。同时对GFRP筋锚杆设计给出建议。3)通过工程现场GFRP筋锚杆的基本试验和数值模拟计算,研究了工程锚杆承载过程中的使用性能和破坏过程,分析锚杆受力过程中周围岩土体的应力发展规律,完善了GFRP筋锚杆的破坏机理研究。论文研究对GFRP筋锚杆的设计和应用具有一定的指导意义,GFRP筋锚杆使用性能可靠、施工便易,可在之后的类似工程中推广应用。
高迅[4]（2021）在《袁二矿西翼回风大巷破碎带合理支护参数选择》文中指出安徽两淮矿区及全国其他矿区煤炭开采已经进入深部,由于深部地质条件复杂多变,围岩发生破坏情况普遍存在,采用常规支护很难保持深部断层破碎带稳定,选择合理支护保持断层破碎带稳定对深部煤炭高效开采具有重要意义。本文以淮北袁店二矿西翼回风大巷直墙半圆拱巷道掘进为工程背景,对巷道经过深部断层破碎带变形程度及安全性进行评估,分析了高强预应力锚杆（索）压缩拱形成机制,通过现场实测、理论分析及数值模拟等方法,选择合理预应力锚杆（索）参数,提出优化后的新型支护方案,确保巷道安全稳定,为后续深部巷道经过断层破碎带合理支护提供指导依据。本文主要研究内容如下:（1）分析深部断层破碎带直墙半圆拱巷道围岩松动破碎分布特征;（2）通过巷道围岩高强预应力锚杆（索）在围岩中形成的附加应力场分布,来分析高强预应力锚杆（索）对压缩拱形成影响因素,找出围岩易于“失稳”关键部位;（3）提出高强预应力锚杆（索）压缩成拱机制;（4）建立数值计算模型,根据压缩拱厚度确定预应力锚杆（索）合理支护参数。采用FLAC3D数值计算软件分析不同锚杆间排距（400mm、500mm、600mm）、不同锚杆长度（1500mm、2000mm、2400mm、2600mm）、不同锚杆预紧力（50k N、70k N、90k N）,以及不同锚索长度（1000mm、4000mm、5000mm、6300mm）、不同锚索预紧力（80k N、100k N、120k N）条件下,围岩的附加应力分布,得出如下结论:（1）依据巷道围岩破碎范围和破碎程度规律通过附加应力发现,深部断层破碎带直墙半圆拱巷道开挖支护的关键部位在拱基线以下帮部位置,从而通过强支护可避免发生从局部到整体的失稳现象。（2）锚杆间排距的改变对断层破碎带直墙半圆拱巷道围岩压缩拱厚度无明显影响,但对压缩拱范围内附加应力大小影响显着,当间排距由600mm减至400mm时,附加应力增大46.67%;锚杆长度改变会对断层破碎带直墙半圆拱巷道围岩压缩拱厚度产生显着影响,而对压缩拱范围内附加应力无明显影响。当长度从1500mm增至2600mm时,压缩拱厚度增加88.24%;锚杆预紧力改变则对围岩压缩拱厚度影响不明显,而对压缩拱范围内附加应力大小影响显着,预紧力从50k N增至90k N时,附加应力增大73.33%。（3）锚索长度超过4000mm时,巷道围岩附加应力和压缩拱厚度均无明显改善。因此在对深部断层破碎带直墙半圆拱巷道围岩支护时,预应力锚索长度不宜超过4000mm;而锚索预紧力可显着影响巷道围岩附加应力大小。（4）通过FLAC3D数值计算模型研究发现,锚杆（索）的间排距、长度、预紧力等参数在合理范围内优化调整后可使巷道围岩附加应力增加0.15～0.20MPa,压缩拱强度提升25%,压缩拱厚度得到明显改善,证明使用高预应力强力锚杆（索）支护技术经过参数调整优化后可形成压缩拱,此技术可成为直墙半圆拱巷道经过深部断层破碎带的合理支护最优选之一。针对该条件下的巷道锚杆（索）合理支护布置详细情况将在正文中给出,本文相关试验参数和数值模拟分析可为实际工程提供一定的参考意义。图[56]表[10]参[66]
黄庆显[5]（2021）在《平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究》文中认为深部煤岩体的“三高两强”赋存环境给矿井巷道支护带来了严重不利影响,是业界一直关注的热点问题之一。作为我国典型深部矿区之一,平顶山矿区主力矿井开采深度已不同程度超过800 m,现有实践表明,深部巷道围岩松软破碎,具有变形大、流变性强等特点,采用浅部巷道的支护技术,巷道围岩难以保持长期稳定。因此,系统深化平顶山矿区深井巷道围岩控制技术的研究具有重要的理论价值和实际意义。本文综合采用现场实测、理论计算、数值模拟和工业性试验等方法,以提高围岩自承能力为核心,对围岩协同控制机理和关键技术进行了深入研究,可为深井巷道支护方式选择和技术参数设计提供参考和借鉴。主要研究成果如下:（1）明确了平顶山矿区主力生产矿井构造应力显着的地应力分布特征,掌握了深井巷道围岩结构特点和典型物理力学特性。结合围岩蠕变试验结果,推演了围岩蠕变等围压三维粘弹塑性本构模型并在多个矿井进行了普适性分析。原位实测分析了巷道围岩强度、内聚力和弹性模量衰减的时空演化特征,建立了围岩强度衰减模型,研究了侧压系数变化对巷道围岩应力演化及变形的影响,掌握了深井巷道全断面持续收缩、底鼓量和两帮移近量明显大于顶板下沉量的总体破坏特征,明确了巷道围岩主要承载区的位置（2.4-3.0m）与力学特性。（2）以深井巷道围岩内外承载结构协同承载、支护（力）协同作用、“支护—围岩”协同控制（“三协同”）为切入点,分别建立了围岩内外承载结构、支护（力）间协同作用和“支护—围岩”（粘）弹塑性“三区两圈”（弹性区-塑性区-破碎区,内承载圈-外承载圈）力学模型,研究了深井巷道内外承载结构协同作用机制及主要影响因素,明确了不同支护强度下深井巷道变形随支护时间的演变规律,揭示了平顶山矿区深井巷道围岩内外承载“三协同”控制机理,确定了协同支护合理的支护强度与时机。（3）根据平顶山矿区深井巷道变形破坏的主要影响因素,将平顶山矿区深井巷道分为高应力型、低强度型和复合型三类,明确了“协同支护构建承载结构,结构协同承载控制围岩变形”的控制思路,明确了以高强支护强化外承载结构、注浆改性内承载结构和卸压改善应力为主要途径的深井巷道承载圈层“强外稳内”控制对策。提出了以双层喷浆、锚杆-锚索（束）注浆、锚索棚支护、底板卸压为核心的四位一体关键支护技术,研发了配套材料及设备,探索完善了相应的注浆工艺措施,构建了协同作用效率评价方法,形成了深井巷道围岩内外协同承载控制技术体系。（4）结合热轧厚壁中空注浆锚杆、锚索和水泥注浆添加剂等新型材料大范围强力锚固的特点,针对高应力低强度复合型、低强度型、高应力型巷道围岩控制需求,基于深井巷道围岩内外承载协同控制技术体系确定了三类巷道合理的支护方式、参数及支护时机。实测掌握了矿区典型深井巷道围岩变形与破碎破裂区发育特征,建立了巷道表面围岩变形量和协同作用效率间的关系,提出了基于巷道掘前支护效果预估和掘后围岩变形预警的协同效率评价方法并指导巷道支护。上述研究成果在平顶山矿区一矿、四矿的典型深井巷道进行了工业性试验,结果表明,相关技术能有效提高内外承载结构的承载性能,三类巷道内外承载结构的协同作用效率分别达到86.33%、80.8%、86.05%,显着控制了围岩变形。该论文有图142幅,表20个,参考文献182篇。
魏支援[6]（2021）在《砂加卵石双地层预应力锚索传力机理及设计优化研究》文中研究说明预应力锚索加固技术能够提高岩土体的自身强度和自稳能力、减轻支护结构的自重,因此通常与支挡结构物共同组成锚索支护系统,被广泛应用于基坑支护。当基坑场地土层比较复杂时,锚索的锚固段会穿越多种地层,此时,传统的基于单一地层的锚索传力机理力学模型不再适用,且不同因素对锚索极限承载力的影响及其机理尚不明晰,给预应力锚索设计计算及设计优化带来了一定的困难。本文以锚拉地连墙为支护形式的基坑工程项目为背景,研究了锚固段穿越砂加卵石双地层条件下预应力锚索的锚固性能、传力机理、设计计算及优化方法。首先,采用理论解析方法对锚固段穿越砂加卵石双地层条件下的锚索传力机理以及承载力计算方法进行了研究;其次,设计并实施了现场拉拔试验,对砂加卵石双地层条件下的锚索承载性能进行了研究;然后,运用FLAC3D模拟拉拔试验获取砂层和卵石层更加准确的极限粘结强度,并对锚索在砂加卵石双地层条件下的传力机理进行了数值分析;最后,运用FLAC3D模拟对锚固长度、钻孔直径、钢绞线数量及规格、浆体性质等因素对于锚索极限承载力的影响进行了敏感性分析,在此基础上对现行的预应力锚索设计方法进行了优化。主要研究结论如下:（1）建立的适用于砂加卵石双地层条件下的弹簧-双粘片力学模型可以充分考虑浆体及其周围不同岩土体的性质对于锚索锚固性能的影响,为锚索承载力计算以及设计计算提供理论依据。（2）现场试验表明,当锚索的锚固长度为12m,其中砂层中3m,卵石层中9m时,锚索的承载力可以达到500kN,当砂层中锚固段长度增加10m时,锚索承载力的提高和锚索自由端位移量的减小均不显着。（3）通过FLAC3D模拟现场拉拔试验,对比p-s曲线得到砂层和卵石层更加准确的极限粘结强度分别为30kPa和200kPa;砂加卵石双地层中锚固段的侧向剪应力并非均匀分布;随着拉力的增大,砂层中锚固段的剪应力先达到极限粘结强度从而屈服,然后屈服状态会逐渐向卵石层中锚固段传递。（4）可以运用FLAC3D进行锚索设计优化。首先通过FLAC3D模拟现场拉拔试验获取更加准确的地层极限粘结强度,然后调整不同地层中的锚固段长度、钻孔直径等设计参数,运用FLAC3D模拟拉拔试验测试不同设计方案的锚索承载力,最后通过多次模拟对比可以得到最优的锚索设计方案。
蔡金龙[7]（2020）在《侏罗系弱胶结软岩巷道变形失稳机制及应用研究》文中研究指明我国中东部地区煤炭资源逐渐枯竭,煤炭资源开采逐步向西部地区发展,然而侏罗系弱胶结岩层广泛分布于我国西部地区,此类岩体胶结性差,层间粘合力差,遇水砂化泥化崩解,在此类岩体中开挖的巷道易发生围岩失稳现象,巷道维护困难,是西部煤矿安全生产中亟待解决的问题。本文以侏罗系地层泊江海子矿弱胶结软岩巷道支护为工程背景,综合采用现场调研、室内试验、理论分析、数值计算、物理相似模拟和现场工程实践等方法,探究了弱胶结软岩巷道围岩的物理力学性质、巷道变形特征、顶板弱胶结软岩体的本构模型,揭示了弱胶结软岩巷道顶板失稳机制,基于上述研究成果提出了弱胶结巷道围岩控制对策,并进行现场实践,效果较好。本论文主要研究成果如下:（1）通过现场调研,得出了弱胶结巷道冒顶区冒落特征,明确了巷道失稳原因:侏罗系煤系地层成岩时间短,胶结性差,层间粘结力弱,裂隙较发育;受弱含水层和掘进扰动影响,岩层层间胶结能力随时间推移具有不同程度弱化;巷道断面为矩形,易导致巷道肩角应力集中;巷道跨度大,在顶板下部易产生较大拉应力,且顶板结构复杂;采用锚网索支护的巷道,围岩锚固拱整体易失稳,形成锚固区外松脱型冒顶。（2）通过XRD、SEM和岩石铸体薄片观察,分析其矿物成分和微观结构;采用室内试验测定其单轴抗压、抗拉强度等力学参数,分析了弱胶结岩石遇水崩解和泥化特性;采用MTS816型电液岩石力学测试系统,开展了常规三轴试验,揭示了弱胶结软岩的变形破坏机理,弱胶结软岩呈现出明显的脆性破坏,岩石峰值强度、残余强度和弹性模量随围压增大而增大,泊松比随围压增大而减小规律。（3）基于常规三轴试验结果,引入了修正系数η,基于力学损伤对于弱胶结软岩微单元强度k的影响服从Weibull分布,建立了弱胶结软岩力学损伤本构模型,其关系式为:（?）通过数值计算得到了不同围压岩体试样的应力-应变曲线,并与实验数据进行对比分析,验证了本文提出的损伤本构模型的准确性;讨论了本构模型中的参数取值范围与应力-应变曲线的关系。（4）建立了复合顶板受力变形的力学模型,分析了离层失稳原因;构建了巷道复合顶板裂隙发育的力学模型,推导出裂隙发育的起裂角和临界应力;引入扩展应变能密度因子,建立其裂纹开裂角θ 0裂隙失稳判据;明确了顶板冒落失稳机制:巷道顶角处发生剪切破坏而形成裂隙,该裂隙带沿裂隙扩展角至易离层的软弱层理面,并与之相互贯通,发生冒顶。（5）建立了数值计算模型,探究了弱胶结层理、不同断面形式等单因素影响下巷道围岩塑性区、应力场、位移场演变特征,揭示了弱胶结软岩巷道围岩变形破坏规律,围岩稳定性动态响应特征,为合理支护技术提供重要的理论依据。（6）利用两向四面加载装置试验系统,通过持续增载（开挖扰动和采动影响）作用,对常规支护和优化支护两种支护条件下进行模拟分析,研究了各个阶段内的巷道表面位移、应力变化规律和离层裂隙演化特征,获得了支护形式变化对巷道周边围岩变形破坏演化的影响规律。（7）基于现场调研巷道冒顶失稳原因,结合数值模拟和物理模拟研究成果,提出了弱胶结巷道控制对策为:高强度高预紧力“倒梯形”锚网索梁支护结构+直墙切拱形为巷道断面+全断面喷浆耦合支护形式,并通过理论计算确定锚杆、锚索长度和支护密度,确定其支护参数。将确定的巷道支护方案进行现场实践,监测表明,巷道没有发生明显变形,无冒顶现象,较好地控制了巷道顶板围岩稳定性。图[109]表[14]参[161]
孙彦鹏[8]（2020）在《楔形压胀式内锚头作用机理及应用研究》文中研究说明预应力锚固技术由于其施工快捷、工程造价低、加固效果显着等优点被广泛应用于水利水电、深基坑及地下空间工程中。在预应力锚索失效案例中,由于锚索内锚固段抗拔力不足导致的锚索破坏时有发生。针对部分预应力锚索内锚固段抗拔力不足的问题,本文从预应力锚索内锚头的力学特性出发,提出了一种楔形压胀式内锚头。该种形式内锚头可以将内锚固段的受力状态由拉或拉剪转变为压或压剪,充分发挥砂浆和岩体材料抗压强度远远高于抗拉强度的材料特性,极大提高预应力锚索内锚固段的锚固力,增加预应力锚索整体可靠性。在楔形压胀式内锚头设计的基础上,本文通过室内张拉试验分别对常规型内锚头、压缩摩擦型内锚头和楔形压胀式内锚头的极限抗拔承载力以及锚头周围的应力分布特征进行了研究;结合FLAC3D和ABAQUS进行了数值仿真试验,数值计算结果与室内张拉试验结果基本一致,说明了数值模型和材料参数的合理性;在此基础上通过数值仿真实验对楔形压胀式内锚头楔形角度进行优化设计。研究结果表明:（1）传统预应力锚索锚固段的受力状态主要为受拉或拉剪,楔形压胀式内锚头通过其楔形的结构特征将锚固段受力状态转变受压或压剪,充分发挥了砂浆和岩体材料的抗压强度远远高于抗拉强度的材料特性,极大提高了预应力锚索内锚固段的抗拔力。（2）不同类型内锚头抗拉试验结果表明,常规型内锚头极限抗拔承载力174k N、压缩摩擦型内锚头极限抗拔力153k N、10°楔角楔形压胀式内锚头钢绞线拉断后（拉断荷载256k N）仍未将内锚固段拉出,楔形压胀式内锚头内锚固段抗拔特性提高了超过47%,具有明显的提高抗拔力的作用。（3）通过FLAC3D和ABAQUS对不同形式和不同楔角内锚头进行了数值仿真试验,数值仿真试验结果与试验结果具有高度的一致性。进一步揭示了,楔形内锚头改善内锚固段受力条件,提高内锚固段极限抗拔力的作用机理。（4）对6个不同楔形体角度进行数值仿真模拟,获得监测点位置环向、轴向和径向应变随楔形体角度变化规律曲线,根据曲线特征对楔形内锚头楔角进行优化设计,优化设计结果表明当前设计条件下最优楔角为25°。
王东华[9]（2020）在《土遗址全长黏结锚固系统优化与机理研究》文中研究说明土遗址是人类历史文化的重要载体,在我国土遗址数量巨大、类型全面。然而处于露天环境下的土遗址长期遭受风蚀、雨蚀、冻融、地震等多种自然营力和人类活动影响,直接由裂隙或裂缝切割而成的不稳定块体在土遗址中普遍发育,成为影响土遗址长期保存的首要危害。因此,对土遗址中不稳定块体的理想加固方法的研究愈发受到重视。锚固技术因其具有扰动性弱、兼容性强和变形控制优异等特点,在土遗址稳定性控制领域得到了广泛应用。基于对常规岩土锚固工程和土遗址锚固现状的研究,认识到目前土遗址锚固工艺和性能测试技术存在诸多不足、有关于杆材、浆液以及遗址土体性状的多种锚固参数与其组合对土遗址全长黏结锚固系统性能影响机制、锚固系统的传力机制尚不明晰,这些已成为制约土遗址锚固技术和理论发展的关键问题。因此本文开展了土遗址全长黏结锚固系统优化和机理研究。本文在对目前通用的土遗址锚固工艺和锚固性能测试技术进行优化的基础上,研发了相关配套设备并开展了杆体类型、几何锚固参数和浆土强度比对土遗址全长黏结拉力型锚固系统性能影响的试验研究。通过原位锚固、拉拔测试以及界面应变监测,获得了各锚固系统的破坏模式、极限荷载、荷载-位移特征、界面应变的分布和变化规律,对比分析了各锚固系统性能的优劣,阐释全长黏结拉力型锚固系统的机理。而后对常出现的杆体-浆体界面的破坏模式,应用双线黏结-滑移模型进行了全过程行为的理论分析。最终,在此基础上提出了受力机制更优异的全长黏结拉压复合锚杆,并探究了其锚固性能与工作机制,主要研究成果如下:（1）对土遗址全长黏结锚固系统的锚固工艺和性能测试技术进行了优化并研发了相应装备,包括可控式高效钻孔装置、钻机专用防尘装置、整套清孔装置、渗透加固锚孔壁装置、锚固注浆系统及其注浆方法、浆-土界面应变测试方法、浆-土界面应变计布设装置和拉拔测试恒力加载系统以及各设备的使用方法,这些研发成果大部分已经成功应用于本文研究。（2）对比研究木锚杆、玻璃纤维锚杆和钢筋锚杆与相同浆液组成全长黏结拉力型锚固系统性能的优劣;同时基于每种锚固系统设置了几何锚固参数对锚固系统性能影响试验,定量分析了锚杆直径、浆液厚度和黏结长度参数对杆体与浆体间的黏结强度的规律,以及定性分析了杆体与浆体间黏结应力随黏结长度的分布规律;最后从杆体类型所决定的杆体-浆体的受力机制、变形和强度特征等方面剖析了全长黏结拉力锚固系统的锚固机制,阐释了轴向锚固参数和径向锚固参数对杆体-浆体间黏结性能的影响机制,并给出了各类杆体锚固参数的优选值。（3）在杆体与锚固参数优选的基础上,进行了不同成分的新型锚固浆液配合比的初选和终选测试,最终确定了以抗压强度为基准的5种浆土强度比。开展了5种浆土强度比分别与木锚杆和玻璃纤维锚杆组成的全长黏结拉力锚固系统的性能测试,得到了各锚固系统的破坏模式、极限荷载、以及荷载-位移曲线特征和双界面应变随荷载和轴向位置的分布曲线,给出了土遗址锚固系统浆土强度比的最优阈值,并探讨了浆土强度比对锚固性能的影响机制。（4）基于现场试验结果验证了双线黏结-滑移模型在土遗址全长黏结拉力锚固系统杆体-浆体界面黏结-滑移行为的适用性,并将该界面黏结-滑移全过程分成了弹性阶段、弹性-软化阶段、弹性-软化-松动阶段和软化-松动阶段等四个阶段,并推导了每个阶段所对应界面滑动量、界面剪应力分布和杆体轴向应变分布的表达式,以及获得了各阶段对应的荷载-位移关系、有效锚固长度等一系列参数的解析解;依据拉拔试验结果对模型进行了参数标定,将试验值与理论值进行了对比,验证了理论解的适用性,并分析了锚固参数对锚固系统性能的影响。（5）在上述试验研究和理论研究的基础上,提出了受力机制更为合理的新型全长黏结木质拉压复合锚固系统,并进行其与传统拉力锚固系统的对比试验,测试了各锚固材料物理力学兼容性以及拉压复合锚杆结构的可靠性,并对比分析了拉压复合锚固系统与拉力型锚固系统的锚固性能和破坏机制,并据其简化受力模型,给出了极限荷载的两种计算方法。
王南[10]（2020）在《夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究》文中研究指明文化遗产承载灿烂文明,传承历史文化,维系民族精神,对于继承和发扬中华民族优秀传统文化具有重大意义。土遗址是重要不可移动的文化遗产之一,尤其在中国古丝绸之路的干旱半干旱自然环境下得以大量的保存。但受到自然营力和人类活动的影响,夯筑土遗址普遍存在威胁结构稳定性的病害,如卸荷变形裂隙、构造活动导致的裂隙,施工接缝产生的裂隙等,使土遗址濒临失稳倒塌。在大量亟待保护加固的背景下,中国土遗址保护整体仍处于“抢救性加固阶段”,夯筑土遗址的力学稳定性控制是当务之急。全长粘结锚固技术施工扰动小,能够有效控制裂隙发展,发挥土遗址的自稳能力,使土遗址得到长久保存,目前已在土遗址加固工程中得到广泛应用。木锚杆作为中国古建筑中传统的建筑材料,在材料本身特性、结构特性及文化特征的相关性上均充分体现出应用于土遗址加固中的适宜性。但现有研究主要集中于夯筑土遗址锚固材料研发和单锚的锚固机制,对于锚杆间互相影响及群锚效应分析方面还尚未涉及。因此,本研究立足于国家“一带一路”倡议和文物保护领域的迫切科学需求,开展了干旱半干旱环境下夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究。基于土遗址及岩土锚固研究现状的梳理,论文研究内容科学认知土遗址锚固发展及群锚效应控制指标。论文的主要创新内容和方法如下:（1）研究首先开展了锚固材料的基本性能试验。在烧料礓石改性浆液的配比优化试验中,提出了浆体材料室外土体掩埋养护的试验方法,更复合浆体材料的实际服役状态。通过检测180天龄期内浆液结石体的物理力学性质,比选最具兼容性需求的锚固浆液为烧料礓石与石英砂质量比1:1材料的配比。在白蜡木锚杆在不同含水率状态的物理及力学性质试验中,提供密度、收缩膨胀率、抗拉、抗压及弯曲强度等参数,并从微观角度解释白蜡杆高强度和高韧性机制。（2）基于正交试验设计,开展了木锚杆群锚拉拔的模型试验,研发夯筑土遗址群锚拉拔试验系统,实现了多根锚杆整体拉拔,并解决锚杆之间抗拔力差异导致应力不均匀的问题。在此基础上探索夯筑土在2锚、3锚和4锚下,不同间距、边距和埋置深度条件下的群锚效应,得到包括群锚破坏模式、极限抗拔力、群锚完整荷载-位移关系、各基体的破坏特征和锚杆界面剪应变分布与传递特征等。通过正交分析得到了各因素对群锚效应影响的主次顺序依次为埋置深度、锚杆间距及锚杆数量,阐明夯筑土遗址群锚状态下的受力机制及影响因子。最终结合夯土体物理力学性质确定影响群锚破坏顺序的原因。（3）基于有限差分FLAC 3D（6.00）仿真计算软件中“接触面”单元,建立了考虑锚杆数量、锚杆间距、边距、埋置深度及夯土体层状性质等因子下的木锚杆群锚系统数值模拟方法,分析锚固系统各界面及夯土体内部应力分布与传递规律,补充并扩展了模型试验结果,评价多变量模型下各因素锚固能力。（4）为获得应用于实际夯筑土遗址墙体群锚系统的拉拔检测,修建大比例尺的试验模拟墙体,模拟墙的建立实现了传统夯筑工艺下的建造模式。基于室内群锚试验拉拔系统,改进成为适用于遗址墙体的群锚拉拔装置,结果与室内模型试验相互验证,明确了群锚系统的破坏模式及锚杆界面应变分布与传递特征,优化了全长粘结型木锚杆剪切-滑移模型,提升了现有研究的理论水平。本论文研究成果为土遗址群锚锚固设计与效果检测提供技术支撑,揭示了木锚杆群锚的破坏机制,为土遗址锚固的科学化与规范化提供理论基础,拓展了夯筑土遗址稳定性评价和锚固加固技术的研究方向,进而丰富了土遗址保护学的深度及内涵,实现土遗址保护学科的科学性及系统性。
二、复合型预应力锚索发展情况简介（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、复合型预应力锚索发展情况简介（论文提纲范文）
（1）木寨岭公路隧道复合型大变形控制技术与实践（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 1.1 工程地质概况 |
| 1.2 隧道施工与变形情况 |
| 1.2.1 设计、施工 |
| 1.2.2 围岩大变形 |
| 2 变形机制与成因分析 |
| 2.1 变形演化机制 |
| 2.1.1 炭质板岩塑性流动 |
| 2.1.2 薄层状结构的板梁弯曲变形 |
| 2.2 大变形成因分析 |
| 2.2.1 主要自身因素 |
| 2.2.1. 1 应力场 |
| 2.2.1. 2 围岩条件 |
| 2.2.1. 3 地下水 |
| 2.2.2 主要外加因素 |
| 2.2.2. 1 支护理念与技术 |
| 2.2.2. 2 施工技术 |
| 3 变形控制新理念及体系和施工措施的优化 |
| 3.1 主动支护理论与复合型支护体系 |
| 3.1.1 隧道主动支护理论 |
| 3.1.1. 1 不同支护形式下的围岩应力变化 |
| 3.1.1. 2 不同支护与围岩的作用机制 |
| 3.1.2 复合型支护体系及其关键支护技术 |
| 3.1.2. 1 支护体系的提出 |
| 3.1.2. 2 小孔径树脂锚固预应力锚索系统支护技术 |
| 3.2 施工措施的优化 |
| 3.2.1 施工工法与开挖方法优化 |
| 3.2.2“锚+架+喷”系统优化 |
| 3.2.2. 1 注浆导管替代中空注浆锚杆 |
| 3.2.2. 2 H型钢拱架工艺改进 |
| 3.2.2. 3 初期支护混凝土添加抗裂纤维 |
| 3.2.3 地下水处理 |
| 4 复合型初期支护体系的支护效果分析 |
| 4.1 试验段选择与支护方案设计 |
| 4.2 试验结果与分析 |
| 4.2.1 围岩位移分析 |
| 4.2.2 钢拱架应力对比分析 |
| 5 结论与讨论 |
（2）锚杆的抑损止裂效应分析及锚固界面的剪切滑移模型（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 全长锚固锚杆加固工程解析解研究 |
| 1.3.2 全长锚固锚杆的理论解析力学模型 |
| 1.3.3 全长锚固锚杆的数值模拟研究 |
| 1.3.4 端锚加固工程解析解研究 |
| 1.3.5 锚杆的抑损止裂效应及锚固界面损伤的剪切滑移模型 |
| 1.4 目前研究存在的问题 |
| 1.5 本文研究内容与研究方法及技术路线 |
| 1.5.1 本文研究内容与研究方法 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 1.6 主要创新点 |
| 2 地下工程中全长锚固锚杆的抑损止裂效应分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 全长锚杆锚固地下工程抑损止裂解析解 |
| 2.2.1 锚杆加固后的围岩等效物理力学参数 |
| 2.2.2 锚固前后损伤变量的定义及演化方程 |
| 2.2.3 锚杆调动围岩自承载能力系数 |
| 2.2.4 锚杆调动围岩自承载能力系数的计算 |
| 2.3 算例分析 |
| 2.3.1 对比分析 |
| 2.3.2 围岩参数分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 围岩损伤对全长锚固锚杆受力的影响 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 围岩损伤影响下的巷道全长锚杆受力分析 |
| 3.2.1 损伤变量的定义及演化方程 |
| 3.2.2 考虑围岩损伤的圆形巷道解析解 |
| 3.2.3 全长锚固锚杆受力分析 |
| 3.3 算例分析 |
| 3.3.1 脆性损伤下算例分析 |
| 3.3.2 连续损伤下的算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 地下工程中端头锚固锚杆的抑损止裂效应分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 端锚加固地下工程的等效方法 |
| 4.3 端锚加固地下工程的损伤演化方程 |
| 4.4 端锚锚固地下工程解析解 |
| 4.4.1 端锚锚固端处在弹性区 |
| 4.4.2 端锚锚固端处在塑性区 |
| 4.5 工程案例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 锚喷支护在围岩损伤影响下的加固效应 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 四种锚喷模型 |
| 5.2.1 高锚固力情况下的锚喷力学模型 |
| 5.2.2 低锚固力情况下的锚喷力学模型 |
| 5.2.3 锚固力不稳定情况下的锚喷力学模型 |
| 5.2.4 高锚固力情况下一根锚杆脱出的锚喷力学模型 |
| 5.3 工程案例分析 |
| 5.3.1 四种模型的对比分析 |
| 5.3.2 工程案例一 |
| 5.3.3 工程案例二 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 锚索(杆)在边坡治理工程的止裂效应分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 裂纹的应力场分析 |
| 6.2.1 张开(Ⅰ)型裂纹的锚固前后应力场分析 |
| 6.2.2 滑移(Ⅱ)型裂纹的锚固前后应力场分析 |
| 6.2.3 锚索锚固力随时间损失的模型 |
| 6.2.4 Ⅰ型裂纹的锚固应力分析 |
| 6.2.5 Ⅱ型裂纹的锚固应力分析 |
| 6.3 顺层岩质边坡后缘张裂缝的锚固止裂分析 |
| 6.3.1 锚固力作用下的临界深度分析 |
| 6.3.2 工程实例分析 |
| 6.4 其余不利情况下的岩质边坡后缘张裂缝锚固止裂分析 |
| 6.4.1 周边修筑建筑工程的影响 |
| 6.4.2 周边地下工程爆破的影响 |
| 6.4.3 预应力锚索预应力随时间损失的影响 |
| 6.5 经典案例-湖北秭归链子崖T11 张裂缝锚固止裂分析 |
| 6.6 岩质边坡危岩锚固的止裂分析 |
| 6.6.1 锚索锚固下的危岩稳定性断裂力学分析方法 |
| 6.6.2 工程案例分析 |
| 6.7 细长岩层层状边坡的锚固止裂分析 |
| 6.7.1 细长层状边坡的力学模型研究概述 |
| 6.7.2 锚固软岩细长直立层状边坡的止裂模型 |
| 6.7.3 直立层状边坡锚固止裂算例 |
| 6.7.4 锚固细长顺层岩质边坡的止裂模型 |
| 6.7.5 顺层边坡溃屈弯曲工程案例 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 考虑锚固界面损伤的剪切滑移模型 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 FRP锚杆第一界面损伤剪切滑移模型 |
| 7.2.1 FRP锚杆第一界剪切滑移模型概述 |
| 7.2.2 FRP筋锚杆拉拔过程中剪切刚度变化规律 |
| 7.2.3 FRP筋锚杆的损伤剪切滑移模型 |
| 7.2.4 模型应用-基于荷载传递法的锚杆传力分析 |
| 7.2.5 试验与算例分析 |
| 7.3 锚杆第一界面完全解耦的三参数WEIBULL统计损伤剪切滑移模型 |
| 7.3.1 第一界面完全解耦的剪切滑移模型概述 |
| 7.3.2 第一界面完全解耦的统计损伤剪切滑移模型 |
| 7.3.3 案例验证与分析 |
| 7.3.4 参数分析 |
| 7.4 高温影响下的第一界面修正WEIBULL统计损伤剪切滑移模型 |
| 7.4.1 高温影响下的第一界面剪切滑移模型概述 |
| 7.4.2 改进的修正Weibull热损伤锚固第一界面剪切滑移模型 |
| 7.4.3 模型验证与算例分析 |
| 7.5 锚杆锚固第二界面统计损伤力学模型 |
| 7.5.1 概述 |
| 7.5.2 工程案例验证分析 |
| 7.6 模型应用-锚筋低应力脆断裂分析 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）GFRP筋锚杆锚固体新型浆液研发及破坏机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及现存问题 |
| 1.2.1 注浆材料研究现状 |
| 1.2.2 锚固机理研究现状 |
| 1.2.3 锚杆数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 目前存在的问题 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 主要创新点 |
| 第2章 新型浆液研发试验 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 试验目的 |
| 2.2.2 试验材料选择 |
| 2.2.3 试验配比及测试参数 |
| 2.3 试验过程及结果 |
| 2.3.1 流动度试验 |
| 2.3.2 凝结时间和抗压强度试验 |
| 2.3.3 膨胀率试验 |
| 2.3.4 泌水率试验 |
| 2.3.5 试验结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 锚固体破坏机理试验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验设计及过程 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 主要试验材料 |
| 3.2.3 试件设计 |
| 3.2.4 加载及量测方案 |
| 3.2.5 试验过程 |
| 3.3 试验结果及分析 |
| 3.3.1 试验现象及破坏形式 |
| 3.3.2 荷载-位移关系分析 |
| 3.3.3 粘结应力分布 |
| 3.3.4 筋材对锚固性能的影响 |
| 3.3.5 注浆材料对锚固性能的影响 |
| 3.4 锚固体破坏机理分析 |
| 3.5 GFRP筋锚杆锚固体设计相关参数 |
| 3.5.1 抗拔安全系数 |
| 3.5.2 锚固段长度 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 GFRP筋锚杆基本试验与数值模拟研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 GFRP筋锚杆基本试验研究 |
| 4.2.1 试验设计 |
| 4.2.2 试验结果及分析 |
| 4.3 GFRP筋锚杆数值模拟研究 |
| 4.3.1 建立数值模型 |
| 4.3.2 锚杆破坏过程 |
| 4.3.3 破坏过程分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）袁二矿西翼回风大巷破碎带合理支护参数选择（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 项目研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外支护理论研究现状 |
| 1.2.2 国内外支护技术发展及研究现状 |
| 1.2.3 深部破碎区支护研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 工程概况及实验参数测定 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 总体概况 |
| 2.1.2 岩层情况 |
| 2.1.3 西翼回风大巷目前支护形式 |
| 2.2 工程实测 |
| 2.2.1 巷道位移测量 |
| 2.2.2 锚杆(索)承载测量 |
| 2.2.3 松动破碎测量 |
| 2.2.4 围岩力学性质测定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 深部巷道围岩特征及锚杆支护机理 |
| 3.1 深部软岩巷道围岩变形破坏特征 |
| 3.2 破碎带围岩基本破坏形态 |
| 3.2.1 围岩拉裂破坏 |
| 3.2.2 围岩剪切破坏 |
| 3.3 锚杆支护作用机理 |
| 3.3.1 施加支反力,快速阻止有害变形发生 |
| 3.3.2 使围岩破碎区转化为组合梁或组合拱 |
| 3.3.3 增强围岩力学性能,提高围岩承载力 |
| 3.3.4 改善围岩应力场和岩层受力状态 |
| 3.3.5 锚杆(索)联合支护构成更加稳固叠加承载拱 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 数值模型建立 |
| 4.1 FLAC~(3D)数值计算简介 |
| 4.1.1 FLAC~(3D)软件简介 |
| 4.1.2 FLAC~(3D)软件原理简介 |
| 4.1.3 FLAC~(3D)软件优缺点总结 |
| 4.1.4 边界条件 |
| 4.1.5 应变软化模型 |
| 4.1.6 网格的建立与选取 |
| 4.1.7 接触面 |
| 4.2 数值模型的建立 |
| 4.2.1 数值模型建立原则 |
| 4.2.2 模型的基本建立过程 |
| 4.2.3 数值模型计算基本程序 |
| 4.3 根据围岩位移量及位移梯度验证分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 深部断层破碎带巷道支护形式及参数选择 |
| 5.1 目前支护条件巷道围岩松动破碎变形特征 |
| 5.1.1 目前支护围岩附加应力分析 |
| 5.1.2 目前支护围岩松动破碎变形 |
| 5.2 锚杆支护参数对围岩附加应力分布影响 |
| 5.2.1 锚杆间排距对围岩附加应力分布影响 |
| 5.2.2 锚杆长度对围岩附加应力场影响 |
| 5.2.3 锚杆预紧力对围岩附加应分布影响 |
| 5.3 预应力锚索支护参数对预应力锚杆压缩拱影响 |
| 5.3.1 预应力锚索长度对围岩附加应力分布影响 |
| 5.3.2 锚索预紧力对围岩附加应力分布影响 |
| 5.4 预应力锚杆压缩拱形成及承载 |
| 5.4.1 预应力锚杆压缩拱形成及影响因素分析 |
| 5.4.2 承载能力估算及压缩拱内围岩粘结力及内摩擦角 |
| 5.4.3 压缩拱成拱厚度 |
| 5.5 袁店二矿西翼回风大巷断层破碎带合理支护形式及参数选择 |
| 5.5.1 数值计算模型 |
| 5.5.2 数值计算结果 |
| 5.5.3 预应力锚杆(索)支护布置 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与存在不足 |
| 1.3 研究目标和内容 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 矿区典型深井巷道工程地质特征 |
| 2.1 生产条件与地质特征 |
| 2.2 典型巷道围岩结构与力学特性 |
| 2.3 围岩蠕变特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 深井巷道围岩承载特性演化特征 |
| 3.1 围岩强度时空演化特征原位实测 |
| 3.2 深井巷道围岩应力演变规律 |
| 3.3 深井巷道围岩变形特征 |
| 3.4 深井巷道围岩承载特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 深井巷道围岩内外承载协同控制机理 |
| 4.1 内外承载结构协同控制理念及力学模型 |
| 4.2 巷道围岩内外承载“三协同”作用机理 |
| 4.3 巷道围岩协同控制支护强度与时机 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 深井巷道围岩内外承载协同控制技术 |
| 5.1 平顶山矿区巷道围岩稳定影响因素及分类 |
| 5.2 不同支护方式下内外承载结构演变特征 |
| 5.3 深井巷道围岩协同承载控制思路与对策 |
| 5.4 内外承载结构协同控制效果 |
| 5.5 围岩内外协同承载控制效果评价方法及技术体系 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 深井巷道围岩内外承载协同控制工业性试验 |
| 6.1 平煤一矿千米埋深复合型巷道协同控制方案及应用 |
| 6.2 平煤四矿低强度型巷道协同控制方案及应用 |
| 6.3 平煤四矿高应力型巷道协同支护方案及应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 主要结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）砂加卵石双地层预应力锚索传力机理及设计优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 锚索传力机理研究现状 |
| 1.2.1 引言 |
| 1.2.2 试验研究 |
| 1.2.3 理论研究 |
| 1.2.4 数值模拟研究 |
| 1.3 锚索设计计算方法研究现状 |
| 1.3.1 锚索破坏形式研究 |
| 1.3.2 临界锚固长度研究 |
| 1.3.3 单锚设计计算方法研究 |
| 1.4 现存问题 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 1.6 本文主要创新点 |
| 2 锚索传力机理理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 锚索锚固段剪应力分布理论研究 |
| 2.2.1 弹性力学法与弹性模型 |
| 2.2.2 界面力学法与剪切滞模型 |
| 2.2.3 荷载传递法与双曲函数模型 |
| 2.3 砂加卵石双地层弹簧-双粘片模型 |
| 2.3.1 模型假设与理论基础 |
| 2.3.2 模型建立与求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 现场拉拔试验 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 项目简介 |
| 3.1.2 工程地质条件 |
| 3.2 拉拔试验设计 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 试验器材及参数 |
| 3.2.3 试验分组与实施 |
| 3.3 试验结果及分析 |
| 3.3.1 钻孔与注浆工效 |
| 3.3.2 荷载-位移曲线 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 极限粘结强度与传力机理数值分析 |
| 4.1 FLAC3D软件与cable结构单元 |
| 4.1.1 FLAC3D三维问题有限差分数值原理 |
| 4.1.2 FLAC3D求解流程 |
| 4.1.3 Cable结构单元 |
| 4.2 数值模型建立 |
| 4.2.1 模型基本假定 |
| 4.2.2 模型网格与边界条件 |
| 4.2.3 本构模型及参数 |
| 4.3 极限粘结强度取值分析 |
| 4.3.1 p-s曲线对比 |
| 4.3.2 极限粘结强度获取 |
| 4.4 传力机理数值分析 |
| 4.4.1 剪应力分布 |
| 4.4.2 岩土体位移 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 锚索设计优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 设计参数影响数值分析 |
| 5.2.1 试验参照组 |
| 5.2.2 锚固长度及位置 |
| 5.2.3 锚固段钻孔直径 |
| 5.2.4 钢绞线数量及规格 |
| 5.2.5 注浆压力与浆体剪切模量 |
| 5.2.6 参数敏感性分析 |
| 5.3 现行锚索设计流程及计算方法 |
| 5.3.1 现行设计流程 |
| 5.3.2 现行设计计算方法 |
| 5.4 设计优化及案例验证 |
| 5.4.1 设计优化 |
| 5.4.2 案例验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
（7）侏罗系弱胶结软岩巷道变形失稳机制及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 弱胶结软岩物理力学性质研究现状 |
| 1.2.2 弱胶结软岩巷道变形失稳机制研究 |
| 1.2.3 弱胶结软岩巷道支护理论与控制技术研究 |
| 1.3 研究现状评述及存在的问题 |
| 1.4 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法和技术路线 |
| 2 弱胶结软岩物理力学特性与巷道宏观失稳特征研究 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 岩体基本物理力学特性分析 |
| 2.2.1 试件选取和加工 |
| 2.2.2 岩石物理特性分析 |
| 2.2.3 岩石力学特性分析 |
| 2.3 巷道宏观失稳特征分析 |
| 2.3.1 顶板围岩离层特征 |
| 2.3.2 冒落区宏观失稳特征 |
| 2.3.3 巷道围岩宏观失稳原因分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 弱胶结软岩本构模型与参数辨识研究 |
| 3.1 损伤力学理论基础 |
| 3.1.1 岩石损伤变量理论基础 |
| 3.1.2 岩石屈服准则 |
| 3.1.3 岩石损伤脆塑性损伤模型 |
| 3.2 弱胶结软岩本构模型建立 |
| 3.2.1 岩石损伤本构模型的建立 |
| 3.2.2 岩石损伤本构模型的参数确定 |
| 3.3 弱胶结软岩本构模型参数辨识及验证 |
| 3.3.1 岩石参数取值 |
| 3.3.2 Hoek-Brown参数辨识及对模型的影响 |
| 3.3.3 Weibull参数辨识及对模型的影响 |
| 3.3.4 残余强度对模型的影响 |
| 3.3.5 模型的验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 弱胶结软岩巷道变形失稳机制力学分析 |
| 4.1 巷道顶板离层机理分析 |
| 4.1.1 巷道顶板岩梁内力分析 |
| 4.1.2 巷道顶板离层失稳原因 |
| 4.2 巷道顶板冒落力学分析 |
| 4.2.1 裂隙尖端应力场分析 |
| 4.2.2 复合断裂准则 |
| 4.2.3 巷道顶板裂隙扩展参数分析 |
| 4.2.4 巷道顶板失稳机制分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 弱胶结软岩巷道围岩变形演化规律数值模拟分析 |
| 5.1 层理结构面对煤巷围岩稳定性影响 |
| 5.1.1 层理结构面对围岩应力场演化规律 |
| 5.1.2 层理结构面对围岩塑性区演化规律 |
| 5.1.3 层理结构面对围岩位移场演化规律 |
| 5.2 侧压力系数对巷道围岩稳定性影响 |
| 5.2.1 侧压力系数对围岩应力场演化规律 |
| 5.2.2 侧压力系数对围岩塑性区演化规律 |
| 5.2.3 侧压力系数对围岩位移场演化规律 |
| 5.3 断面形式对煤巷围岩稳定性影响 |
| 5.3.1 断面形式对围岩应力场演化规律 |
| 5.3.2 断面形式对围岩塑性区演化规律 |
| 5.3.3 断面形式对围岩位移场演化规律 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 弱胶结软岩巷道变形失稳物理模拟 |
| 6.1 试验模型设计 |
| 6.1.1 试验目的 |
| 6.1.2 试验过程 |
| 6.2 试验结果对比分析 |
| 6.2.1 常规支护方案分析 |
| 6.2.2 第二种支护方案分析 |
| 6.2.3 对比分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 弱胶结软岩巷道围岩控制及工程应用 |
| 7.1 巷道围岩控制技术研究 |
| 7.1.1 试验巷道工程概况 |
| 7.1.2 巷道围岩支护方案 |
| 7.2 试验巷道支护效果评价 |
| 7.2.1 矿压监测方案 |
| 7.2.2 支护方案评价 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（8）楔形压胀式内锚头作用机理及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 1.4 本文研究的技术路线 |
| 第2章 预应力锚索内锚头室内张拉试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 内锚头结构设计 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.3.1 试验材料与设备 |
| 2.3.2 预应力锚索内锚头张拉试验方案 |
| 2.3.3 预应力锚索内锚头应力分布监测方案 |
| 2.4 试验结果与分析 |
| 2.4.1 不同形式内锚头张拉试验结果分析 |
| 2.4.2 不同楔角楔形压胀式内锚头试验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 预应力锚索内锚头数值仿真模拟试验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算模型与计算条件 |
| 3.2.1 计算模型与计算网格 |
| 3.2.2 计算本构模型与计算参数 |
| 3.2.3 边界条件与监测单元布置 |
| 3.3 数值仿真模拟试验结果分析 |
| 3.3.1 试验应变曲线同数值应变曲线比较 |
| 3.3.2 不同楔角压胀式内锚头应力分布特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 楔形压胀式内锚头结构型式优化数值仿真试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算模型与计算条件 |
| 4.2.1 计算模型与计算网格 |
| 4.2.2 计算本构模型与计算参数 |
| 4.2.3 边界条件与监测单元布置 |
| 4.3 数值仿真模拟试验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）土遗址全长黏结锚固系统优化与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 传统岩土锚固研究综述 |
| 1.2.2 土遗址锚固研究综述 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 锚固工艺与性能测试技术优化及设备研发 |
| 2.1 锚固工艺优化与设备研发 |
| 2.1.1 可控式高效钻孔整套设备及使用方法 |
| 2.1.2 钻机专用防尘装置及使用方法 |
| 2.1.3 整套清孔装置及使用方法 |
| 2.1.4 渗透加固锚孔壁的装置及使用方法 |
| 2.1.5 锚固注浆系统及其注浆方法 |
| 2.2 性能测试技术与设备的研发 |
| 2.2.1 浆-土界面应变测试方法 |
| 2.2.2 浆-土界面应变计的布设装置及使用方法 |
| 2.2.3 拉拔测试恒力加载系统及其使用方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 杆型与几何锚固参数对全长黏结拉力锚固系统性能的影响研究 |
| 3.1 试验方案及过程 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 材料与方法 |
| 3.1.3 室内试验 |
| 3.1.4 原位试验 |
| 3.2 杆体类型试验结果与分析 |
| 3.2.1 试验过程现象与破坏模式 |
| 3.2.2 极限荷载与荷载-位移关系特征 |
| 3.2.3 界面测点应变沿黏结长度分布特征 |
| 3.2.4 界面测点应变随荷载时步变化特征 |
| 3.3 几何锚固参数试验结果与分析 |
| 3.3.1 试验结果 |
| 3.3.2 结果分析 |
| 3.4 锚固特性与机理 |
| 3.4.1 杆体类型 |
| 3.4.2 径向锚固参数 |
| 3.4.3 轴向锚固参数 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 浆土强度特性对全长黏结拉力型锚杆锚固性能的影响研究 |
| 4.1 模拟试验墙的建造 |
| 4.1.1 干旱区夯土遗址建造工艺与取材特征 |
| 4.1.2 试验墙选土的工程性质 |
| 4.1.3 试验墙体的夯筑流程 |
| 4.2 锚固浆液性能测试与选型 |
| 4.2.1 方法与材料 |
| 4.2.2 墙体试样与浆体试样物理力学指标测试 |
| 4.3 浆土强度比对锚固性能影响试验 |
| 4.3.1 试验方案与过程 |
| 4.3.2 试验结果与分析 |
| 4.3.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全长黏结拉力锚固系统杆体-浆体界面黏结-滑移全过程分析 |
| 5.1 界面力学特性分析 |
| 5.1.1 界面的黏结应力和滑移的计算式 |
| 5.1.2 界面黏结-滑移曲线与双线模型 |
| 5.2 理想模型与界面黏结-滑移控制方程 |
| 5.2.1 理想模型 |
| 5.2.2 界面黏结-滑移控制方程 |
| 5.3 拉拔全过程行为分析和解析解的推导 |
| 5.3.1 弹性阶段 |
| 5.3.2 弹性-软化阶段 |
| 5.3.3 弹性-软化-松动阶段 |
| 5.3.4 软化-松动阶段 |
| 5.3.5 荷载-位移曲线上的特征点 |
| 5.4 锚固系统拉拔行为控制参数的标定 |
| 5.5 理论解与试验结果对比与锚固参数分析 |
| 5.5.1 荷载-位移曲线对比 |
| 5.5.2 杆体轴应力和界面剪应力分布曲线对比 |
| 5.5.3 锚固参数分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 全长黏结拉压复合锚杆的提出与锚固机制研究 |
| 6.1 全长黏结拉压复合锚杆的提出 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 锚杆制作及其性能 |
| 6.2.2 原状夯土和SH改性泥浆的制作及其性能 |
| 6.2.3 原位试验与双界面同步监测布设 |
| 6.3 试验结果与分析 |
| 6.3.1 材料兼容性与杆体结构可靠性 |
| 6.3.2 破坏模式 |
| 6.3.3 极限荷载 |
| 6.3.4 荷载-位移特征 |
| 6.3.5 杆体-浆体界面的应变 |
| 6.3.6 浆体-土体界面的应变 |
| 6.4 拉压复合锚杆锚固性能与锚固机理 |
| 6.4.1 土遗址加固中木材的兼容性与加筋原理 |
| 6.4.2 拉压复合锚固系统的工作机制 |
| 6.4.3 拉压复合锚固系统的承载力计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间取得的研究成果及获奖情况 |
| A1.已发表学术论文 |
| A2.已授权专利 |
| A3.获奖情况 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 |
（10）夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 土遗址概况 |
| 1.1.2 土遗址锚固特征 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩土锚固机理研究 |
| 1.2.2 群锚效应研究 |
| 1.2.3 土遗址锚固研究 |
| 1.3 选题依据及研究意义 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 关键问题及创新点 |
| 1.5.1 关键问题 |
| 1.5.2 创新点 |
| 第二章 土遗址锚固材料物理力学性质试验研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 烧料礓石锚固浆液配比优化试验 |
| 2.2.1 试验方案 |
| 2.2.2 试验结果 |
| 2.2.3 锚固浆液固化过程及机制 |
| 2.2.4 养护条件影响分析 |
| 2.2.5 环境协调性分析 |
| 2.3 白蜡木锚杆物理力学性能试验 |
| 2.3.1 试验方案 |
| 2.3.2 白蜡木杆膨胀及收缩性能测试 |
| 2.3.3 白蜡木锚杆力学性能测试 |
| 2.3.4 白蜡木微观结构分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 夯筑土木锚杆群锚室内模型试验研究 |
| 3.1 概况 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.2.1 正交试验 |
| 3.2.2 夯筑土遗址群锚拉拔试验系统 |
| 3.3 模型试验土基本物理力学性质 |
| 3.3.1 基本物理指标测试结果 |
| 3.3.2 力学性质测试结果 |
| 3.4 模型试验方案 |
| 3.4.1 试验材料 |
| 3.4.2 模型试样制备 |
| 3.4.3 试样养护 |
| 3.4.4 试验方法 |
| 3.4.5 试验设备 |
| 3.5 模型试验结果 |
| 3.5.1 破坏模式 |
| 3.5.2 极限抗拔力 |
| 3.5.3 荷载-位移关系 |
| 3.5.4 杆体界面应变分布特征 |
| 3.6 模型试验群锚抗拔力影响条件分析 |
| 3.7 正交分析 |
| 3.7.1 因素主次顺序 |
| 3.7.2 方案比选 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 夯筑土木锚杆群锚数值模拟分析 |
| 4.1 概况 |
| 4.2 夯筑土木锚杆群锚数值模型 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 边界条件及参数确定 |
| 4.2.3 数值模型验证 |
| 4.3 数值模型荷载响应分析 |
| 4.3.1 锚固系统应力分布 |
| 4.3.2 夯土体应力传递 |
| 4.4 群锚锚固参数扩展分析 |
| 4.5 群锚因素锚固能力分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 夯筑模拟墙群锚现场拉拔试验研究 |
| 5.1 概况 |
| 5.2 模拟墙试验土基本物理力学性质 |
| 5.2.1 基本物理指标测试结果 |
| 5.2.2 力学性质测试结果 |
| 5.3 试验方案 |
| 5.3.1 模拟墙夯筑 |
| 5.3.2 试验材料 |
| 5.3.3 锚杆设计 |
| 5.3.4 试样养护 |
| 5.3.5 试验方法 |
| 5.4 试验结果 |
| 5.4.1 破坏模式 |
| 5.4.2 极限抗拔力 |
| 5.4.3 荷载-位移关系 |
| 5.4.4 杆体界面应变分布特征 |
| 5.4.5 锚固系统应力传递规律分析 |
| 5.5 模拟墙群锚抗拔力影响条件分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、复合型预应力锚索发展情况简介（论文参考文献）
- [1]木寨岭公路隧道复合型大变形控制技术与实践[J]. 于家武,郭新新. 隧道建设(中英文), 2021(09)
- [2]锚杆的抑损止裂效应分析及锚固界面的剪切滑移模型[D]. 杨钊. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]GFRP筋锚杆锚固体新型浆液研发及破坏机理研究[D]. 陈达. 北京建筑大学, 2021(01)
- [4]袁二矿西翼回风大巷破碎带合理支护参数选择[D]. 高迅. 安徽建筑大学, 2021(09)
- [5]平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究[D]. 黄庆显. 中国矿业大学, 2021(02)
- [6]砂加卵石双地层预应力锚索传力机理及设计优化研究[D]. 魏支援. 浙江大学, 2021(06)
- [7]侏罗系弱胶结软岩巷道变形失稳机制及应用研究[D]. 蔡金龙. 安徽理工大学, 2020(07)
- [8]楔形压胀式内锚头作用机理及应用研究[D]. 孙彦鹏. 河北工程大学, 2020(04)
- [9]土遗址全长黏结锚固系统优化与机理研究[D]. 王东华. 兰州理工大学, 2020(02)
- [10]夯筑土遗址木锚杆群锚效应研究[D]. 王南. 兰州大学, 2020(04)