锚杆拉剪耦合失效模式在FLAC3D中的实现与应用

作     者：栾恒杰 曹艳伟 蒋宇静 管彦太 李春平 张孙豪 刘建荣 LUAN Hengjie;CAO Yanwei;JIANG Yujing;GUAN Yantai;LI Chunping;ZHANG Sunhao;LIU Jianrong

作者机构：山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛266590 内蒙古上海庙矿业有限责任公司内蒙古鄂尔多斯016299 鄂尔多斯市科技事业发展中心内蒙古鄂尔多斯017000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52104093) 山东省自然科学基金资助项目(ZR2019BEE065) 

出 版 物：《采矿与岩层控制工程学报》 (Journal of Mining and Strata Control Engineering)

年 卷 期：2022年第4卷第6期

页      码：1-11页

摘      要：在数值模拟中准确表达锚杆的承载性能对锚固支护设计至关重要。为在FLAC3D中模拟锚杆的拉剪耦合失效模式,基于锚杆失效理论判据,采用Fish语言对Pile结构单元的本构模型进行了修正,并通过锚固结构面剪切数值模拟和室内试验验证了其有效性。以兴隆庄煤矿巷道锚固支护为工程背景开展修正模型的工程应用,分析了其适用性。工程应用结果表明:修正模型模拟得到的巷道围岩变形量更大,原始模型锚杆的剪力和轴力均维持在较高水平,而修正模型达到锚杆失效条件后剪力和轴力均降为0,修正模型条件下的模拟结果更符合现场实际。工程岩体中结构面丰富,采用Pile结构单元原始模型模拟会造成支护效果评价不准确,进而引发围岩失稳等工程灾害,因此模拟时有必要考虑锚杆的拉剪耦合失效模式。

主 题 词：锚杆失效 拉剪耦合 Pile单元 失效判据 修正模型 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13532/j.jmsce.cn10-1638/td.20220727.002

馆 藏 号：203115564...