锚杆初期支护阻力的计算与预测

简介：
本研究探讨了隧道工程中锚杆初期支护系统的力学行为，提出了基于岩石特性和施工条件的锚杆阻力计算方法和预测模型。 为了便于计算与预测锚杆支护的初始支护阻力,我们基于在及时支护过程中锚固区围岩处于弹塑性状态这一假设，建立了锚杆受力及安装力学模型，并分析了预紧力矩对初始支护阻力的影响。研究得出，在螺母和托盘两种接触类型的情况下，可以得到相应的理论解。此外，通过自制的“锚杆锚固传递及衰减规律”模拟试验台验证了这一结论。 实验结果表明：当支护材料、规格以及间排距相同时，初始支护阻力与预紧力矩之间存在线性关系；在0到300牛米范围内，可以找到准确描述两者关系的数学表达式。因此，通过测量或设定预紧力矩值，能够量化并预测锚杆系统的初始支护效果。