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灌浆的影响,岩石,灌浆的影响,岩体和相互作用的液体和锚杆注浆。
试验表明,因为通常的注浆压力目前国内使用的地雷始终是不超过10MPa时,灌浆液只能渗入岩石裂缝,但不能分裂岩石楔英寸因此在没有在岩石裂隙灌浆很难改变岩;
与此相反,那些unintegrated岩石或岩体其中包括角落,灌浆液很容易驱动的水和空气,并填补空间,然后液体混凝土和enwraps这些小岩石已除以角落。
因此,不同的问题的比例在岩体变化和裂隙岩石的胶结成一个整体岩石。
一方面,可以改变的BGTCS的力学性质,岩体,提高凝聚力和内摩擦角的岩体,提高强度和完整性岩体,加强承载能力的围岩,有效meliorate的应力分布情况下,武力高应力转入室内岩体和减轻应力集中;
另一方面,它也可以改革的水分条件的岩体和锚杆支护的情况,因此难以维护巷道放松。
注浆和阻止裂缝,水是无法侵蚀岩体,然后用水条件得到改善;
钢筋层灌浆可以提供一个可靠的粘合剂的基础上,改善条件,锚杆支护,从而锚可以发挥充分的作用为加快裂隙岩石。
总之,如果锚注一起使用,其效用范围都扩大。
的基本原则BGTCS中可以看到图1。
图1的基本原则BGTCS的巷道围岩
1-锚杆注浆锚杆2圈的钢筋锚杆:
氢气3增强循环注浆:
蛋白H3
4圈的钢筋锚杆和灌浆:
H4灯口5喷拱:
上半年6岩体
2的数值分析BGTCS[2-4]
为了学习更多的机理不同锚杆和BGTCS控制围岩巷道,岩石力学数值软件后手采用的数值分析。
我们设计的四个分析风格:
(1)巷道中的支持;
(2)锚杆支护的所有部分和跨度巷道;
(3)锚杆注浆只支持在屋顶的巷道;
(4)锚杆注浆支持所有部分巷道。
的跨度巷道三点八米,高度是1.3米直径的一半轮拱是一点九米。
根据地质条件在原地,我们假定应力场为500米的深度下的水面:
横向和纵向讲都是12Mpa。
本构关系通过了摩尔库仑模型。
①结果数值模拟表明:
锚杆支护的影响和加强取决于力学性质,岩体。
当裂纹或松散范围超出了锚杆长度(通常是2分),失去了锚的胶粘剂基础和能力局限的变形岩体。
机制的原因,BGTCS成功地尽量减少变形软岩巷道的古汉山煤矿是通过灌浆到一定深度的围岩的裂隙岩石得到加强,并成为了岩石圈的承受能力。
岩石圈可以共同努力,锚,因此,在锚杆轴向力下降约30〜50%,以及锚了可靠的依据和可胶粘剂施加抽薹权力有效地控制变形软岩巷道。
一般来说能有效地粘结锚杆限制围岩变形的范围从160至二百二十毫米。
②作为一个软岩巷道的新闻来自四面八方,锚杆注浆支持所有部分也许是最好的选择。
如果只锚杆注浆的屋顶和支持双方的巷道,弱者地板爆裂点,成为各地巷道和严重的楼电梯将最终导致一个不稳定的巷道。
③的成功应用锚杆注浆支持所有部分巷道古汉山煤矿表明:
相对于一般支持方法,BGTCS的成本增加不超过17%和疑问这是一个可靠,有效和经济的支护方法这些软岩巷道。
3力学机理的BGTCS
的灵魂,是BGTCS正在改变和加强岩石特征用注浆锚杆灌浆液体向裂缝岩体,改变松散的结构岩体,然后增强凝聚力和内摩擦角的岩体,阻止角落,防止水侵蚀岩体,使空气和湿蒸汽从airslaking岩石。
在这些过程中,字符围岩已全面转向和围岩强度明显提高。
然后的目的,以尽量减少围岩变形,保持稳定的巷道,通过充分利用围岩的承载能力是自我实现。
这就是根本的新奥法(新奥法),以及灵魂的现代岩石力学。
(1)防止围岩被浸泡和airslaked。
在锚杆注浆,液体可以阻止角落围岩,阻止空气关闭,避免airslaking;
此外,围岩的实力不会下降,因为他们是分开的水。
(2)变更力学性质围岩。
在锚杆注浆,围岩松动是巩固成一个整体,其凝聚力,内摩擦角和弹性模量,所以强度提高岩体和围岩本身成为一个支持框架的一部分。
(3)避免出现应力集中点。
在锚杆注浆,之间的空间喷射混凝土层和围岩完全填补,所以应力集中点不会发生。
(4)建立多层次的有效组合拱。
通过锚杆注浆充填角落围岩与支护,多层次的有效组合拱的形成,即喷净组合拱,锚压缩面积组合拱灌浆液组合拱和钢筋锚杆注浆合作拱共同努力,建立一个四层组合拱;
见图1。
4层组合拱延伸有效开展一系列支持框架及其完整性和承载能力。
(5)减少围岩变形。
在锚杆注浆,压力作用于arch是有效转移到双方的巷道;
后,双方都得到了加强,负载转移到屋顶。
由于组合拱厚度已经增加,强度负荷代理的屋顶上是降低,然后在岩石应力附近的屋顶,塑性变形的屋顶和地下电梯都是缓解,这些都是很好的的稳定,双方的巷道。
在地上,双方稳定,拱也稳定。
如何使屋顶保持稳定不仅取决于负载,而且稳定的关键在地上,双方在完整的区,所以最重要的事情灌浆的支持,是保持地板和双方稳定和稳定的整个支架。
(6)健全和承载能力的支持系统。
注浆锚杆是全长锚杆,他们可以螺栓多层组合拱成一个整体,进行合作,以便有效的执行支持系统领域的扩展和完整性和承载能力的支持范围内得到改善。
(7)降低压力的支持系统。
一方面,在BGTCS使破获围岩成为相对整个岩体,因此放松压力围岩是相应减少;
另一方面,由于灌浆给予更大的支持范围内的有效部分和弯曲力矩负载其中围岩行为得到的支持更小的范围内,下拉压力和推动压力支持框架也较少,则可以携带更多的框架,并得到更多的适应性。
(8)提高围岩完整性。
后注浆,围岩的完整性得到了改善。
围岩和岩体成为一个整体,即使是在案件动机负荷将不会被销毁,因为它们具有相同的振动频率。
4粘弹性分析围岩变形的BGTCS[5]
该BGTCS是一种新技术,以维持稳定的围岩。
根据该机制的BGTCS,灌浆锚杆可以简化为容积武力载入中对围岩和灌浆可以看到一种方式,以改善围岩性质,那么,力学模型的BGTCS成立。
为了发现围岩的流变性能,24小时的三轴压缩实验是对围岩。
我们发现:
当负载起生效,一个弹性变形发生在围岩;
之后,出现了减速蠕变的趋势,并逐步趋于稳定,并在去年达到了国家的蠕变收缩。
由于这一蠕变特性,凯文-Voigt模型被选定为它被认为是合适的模型来描述蠕变特性围岩,因为它不仅可以反映的弹性变形的时候,装载,而且还关系蠕变增长性质和加载时间。
最后,粘弹性理论是用来分析的影响BGTCS向围岩的流变性能。
结果表明:
我们认为:
效果显着;
的BGTCS能有效地保持稳定性的巷道围岩;
径向变形巷道减少到三十〇点七七九毫米。
5结论
(1)变化的力学条件,围岩。
在锚杆注浆,围岩的破获是凝成一个整体,那么,凝聚力,内摩擦角,弹性模型,强度和完整性围岩都相应提高。
除了以上,还有许多其他好处:
应力分布情况是改革;
高应力是转入内部岩体的应力集中是缓解;
围岩成为一部分支持框架及其承载能力施加的工作状态的支持得到更好的框架明显;
围岩工程连同支持框架,有效地尽量减少变形和促进稳定的巷道。
(2)修改维护周边巷道,即修改水分条件的岩体和锚杆支护条件。
注浆和阻止裂缝,它可以防止水的侵蚀岩体,使空气和湿蒸汽从岩石airslaking,因此水分条件好转;
钢筋层灌浆可以提供一个可靠的粘合剂的基础上,提高锚杆支护条件锚。
结合使用锚杆和灌浆扩大其应用领域分别。
该BGTCS可在任何动机的压力或软岩巷道这是难以维持的。
(3)建立多层次的有效组合拱。
在锚杆灌浆及支护,多层次的组合拱形成。
它包括喷净组合拱,锚杆组合拱压缩面积,液注浆加固和锚杆组合拱灌浆组合拱。
4层组合拱提高了支架的有效执行方面,承载能力和其完整性。
不管怎样的BGTCS永久变化的特点,围岩,提高强度的岩体,确定了四层组合拱,减少了应力集中,并修订了支持周边巷道;
巷道能够抵制动机压力;
周边岩石的承载能力得到更好的和成本支持框架得到更少。
所以我们可以得出结论,认为BGTCS了巨大的应用前景在软岩巷道和高应力巷道。
参考资料
[1]韩哩龟,陈学伟,李峰。
试验顶锚注在软巷道下动压。
杂志中国煤炭学会,1998年,第二卷。
23(3):
241-245(中文)
[2]陆士良,汤勒。
机理的研究锚注巷道。
杂志中国矿业大学与技术,1996年,第二卷。
25
(2):
1-6(中文)
[3]杨西南,陆士良,机制和技术的屋顶锚注在软岩隧道。
杂志中国煤炭学会,1997年,第二卷。
22
(1):
32-36(中文)
[4]杨照,江泽民耀东。
数值分析机制顶锚注在软岩隧道。
地面压力和岩层控制,1999年
(1):
11-14(中文)
[5]刘全林,程桦。
粘弹性变形分析在隧道围岩采用锚杆注浆的支持。
杂志淮南理工学院。
2000年,第二卷。
20(4):
26-30(中文)
AnalysisontheMechanismofBolting-GroutingTechnologyforChangingandStrengtheningtheRockCharacteristic
Abstract:
Throughthecomprehensiveanalysisandresearchofthefollowingfouraspects:
thebasicprincipleofbolting-groutingtechnologyforchangingandstrengtheningtherockcharacteristic,numericalanalysis,themechanicsmechanismandviscous-elasticanalysisofsurroundingrockdeformation.Thispaperdealswiththreemainaspectsofthemechanismofbolting-groutingforchangingandstrengtheningtherockcharacteristic.Theauthorfirstlybringsupthefour-layervalidcombinationarchtheories,whichcanbeviewedassometrialstothedevelopmentofthebolting-groutingtheories,andprovidesthereliabletheorybasisforimprovingtheconstructiontechniqueandbolting-groutingtechnology.
Keywords:
bolting-grouting;
mechanism;
four-layercombinationarch;
strengthenhancement.
CLCNumber:
TD353
TheBolting-GroutingTechnologyforChangingandStrengthening(BGTCS)istousethehollowrockboltasgroutingtubetogroutandstrengthenthesoftandcrackedsurroundingrock,thenshotcreteonthesurroundingrocktoencloseit,thatistosay,thebolting-groutingtechnologyisanewrocksupporttechnologywhichcombinesthegroutingandbolt-shotcretesupporttogether.Incomparisonwiththetraditionalrigidsupportandcommonrockboltsupportorbolt-netsupport,notonlygroutingimprovestheintegralityandstrengthoftherockmass,butalsorockboltcanhelptomakethebestofsurroundingrock’scarryingcapacity,i.e.thecarryingcapacityofthesurroundingrockcanbeenhancedwhentheBGTCSisused.
1TheBasicPrincipleoftheBGTCS[1-3]
TheBGTCSistousethehollowboltasnotonlyrockboltbutgroutingtube(forshortGROUTINGBOLT).Thehindpartofgroutingboltisbondingsegmentandtheheadpartofithasbeendrilledacertainnumberofholesasgroutingholes.Thegroutpumpcaninjectliquidintotherockmassthroughtheseholes,thenthegroutingliquidpervadestherockmass,thusbolting,sealingandgroutingarecompletedatthesametime.
TheBGTCSaffectsthesupportmethodofroadwaymainlyinthefollowingthreeaspects:
thegroutinginfluencetotherock,thegroutinginfluencetotherockmassandtheinteractionofgroutingliquidandrockbolt.Thetesthasshownthatbecausetheusualgroutingpressureusedincurrentdomesticminesisalwaysnomorethan10MPa,thegroutingliquidcanonlyinfiltrateintothecracksoftherockbutcannotsplittherockandwedgein.Consequentlywhenthereisnocrannyintherock,groutingcanhardlychangetherock;
onthecontrary,tothoseunintegratedrockorrockmasswhichincludescrannies,thegroutingliquidiseasilytodrivethewaterandairoutandfillthespace,thentheliquidconcretesandenwrapstheselittlerockswhichhadbeendividedbycrannies.Thereforetheproportionofdifferentmatterinrockmassischangedandthecrackedrockiscementedintoawholerock.
Ononeside,theBGTCScanchangethemechanicscharacterofrockmass,improvethecohesionandtheinnerfrictionangleofrockmass,increasethestrengthandintegralityofrockmass,strengthenthecarryingcapacityofthesurroundingrock,effectivelymelioratethestressdistributionsituation,forcehigherstresstotransferintointeriorrockmassandalleviatethestressconcentration;
ontheotherhand,itcanalsoreformthewaterconditionofrockmassandtheboltingconditionofrockbolt,sothedifficultytomaintenancetheroadwayisrelaxed.Bygroutingandblockingcracks,thewaterispreventedfromerodingtherockmass,thenthewaterconditiongetsbetter;
thereinforcedlayerbygroutingcanprovideareliableadhesivebasis,improvetheboltingconditionofrockbolt,thustherockboltcanplayafullyroletofastenthecrackedrock.Inaword,ifboltingandgroutingisusedtogether,theirutilityrangesareallextended.ThebasicprincipleofBGTCScanbeseeninfigure1.
Figure1ThebasicprincipleoftheBGTCStothesurroundingrockinroadway
1—bolting-groutingrockbolt2—reinforcedcirclebyrockbolt:
h23—reinforcedcirclebygrouting:
h3
4—reinforcedcirclebyrockboltandgrouting:
h45—shotcretearch:
h16—rockmass
2TheNumericalAnalysisofBGTCS[2-4]
InordertostudymoreonthemechanismofhowdifferentrockboltandtheBGTCScontrolsurroundingrockinroadway,rockmechanicsnumericalsoftwareFLACwasemployedtothenumericalanalysis.
Wedesignedfouranalysisstyles:
(1)roadwaywithoutsupport;
(2)boltingsupportinallsectionandspanoftheroadway;
(3)bolt-groutingsupportonlyinroofoftheroadway;
(4)bolt-groutingsupportinallsectionoftheroadway.Thespanofroadwayis3.8m,theheightis1.3mandthediameterhalfroundarchis1.9m.Accordingtothegeologicalconditioninsitu,wesupposedthestressfieldas500mdeepnessunderthewatersurface:
theverticalandhorizontalstressesareall12Mpa.ConstitutiverelationsadoptedtheMoore—Coulombmodel.
Theresultofnumericalsimulationshows:
theeffectofboltingandstrengtheningdependedonthemechanicscharacteroftherockmass.Whenthecrackorlooserangeexceededthelengthofrockbolt(usually2m),therockboltlosttheadhesivebasisandtheabilitytoconfinethedeformationofrockmass.
ThemechanismofthereasontheBGTCSsucceedinminimizethedeformationofsoftrockroadwayofGuhanshanCoalMinewasthatthroughgroutingintoacertaindepthofsurroundingrock,thecrackedrockwasreinforcedandbecamearockcirclewhichhadcarryingcapacity.Therockcirclecouldworktogetherwiththerockbolt,sotheaxialforceinrockboltdroppedabout
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