预应力在锚杆支护中的作用

康红普¹，姜铁明²，高富强¹

(1.煤炭科学研究总院,开采研究分院,北京,100013;
2.晋城无烟煤矿业集团公司技术中心,山西,晋城,048006)

摘要:在分析目前复杂困难条件下锚杆支护存在问题的基础上,论述锚杆支护系统刚度,特别是预应力对支护效果的重要性.采用有限差分数值计算软件分析了不同预应力下锚杆、锚索产生的应力场分布特征,以及钢带对锚杆预应力扩散的作用.提出锚杆主动支护系数、强度利用系数、预应力长度系数、有效压应力区、预应力扩散系数、有效压应力区骨架网状结构及临界支护刚度等概念.井下试验表明,大幅度提高锚杆预应力可显著减小巷道围岩变形,有效控制顶板离层;钢带在预应力支护系统中起非常重要的作用;锚杆预应力存在临界值,达到或超过临界值后锚杆支护可有效控制围岩变形与破坏.

关键词:预应力; 锚杆支护; 支护刚度; 应力场;

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