摘要：为实时监测煤矿回采巷道中锚杆的安全状态,评估锚杆支护结构的安全稳定性。基于现场实际使用的常规支护锚杆,设计选取FBG传感器和介质材料,通过锚杆拉伸和FBG温度试验,研究FBG锚杆的应变传递机理,分析FBG传感器在不同基体材料下的应力-应变曲线和温度-波长变化曲线,表明所研制的FBG锚杆通过FBG传感器中心波长的变化真实地反映出锚杆应力状态。现场试验中将FBG锚杆布置在回采巷道正负巷帮,结果表明FBG锚杆准确记录了轴力变化,展现了正、负巷帮锚杆各个位置的轴力变化规律,为回采巷道锚杆支护进行实时监测并评估锚杆安全状态提供了技术支持。

摘要：为了探究锚杆支护基坑工程中支护结构失稳的灾变机理,揭示锚固段拉脱失效对锚杆支护基坑安全稳定性的影响,依托某深基坑工程开展现场试验,布置分布式传感器监测桩锚支护结构锚杆内力和变形情况,结合数值计算分析,研究支护锚杆锚固段的拉脱失效区域形成原因及判定方法。结果表明,锚杆的轴向应力随基坑向下开挖深度增加逐渐变大,其中,锚杆自由段轴向应力变化最为明显,锚固段区域轴向应力沿长度方向逐渐减弱。对比分析现场试验数据曲线,判定因预应力张拉作用使基坑预应力锚杆在锚固段存在一定范围的拉脱失效区域,研究依托工程的拉脱失效区域为1.0~2.0 m。拉脱失效会使基坑侧壁边坡的剪应变增量区域形成滑移面,导致滑移趋势明显增大,进一步验证了拉脱失效区域对基坑稳定性会有显著影响。工程设计时不能忽略预应力锚杆锚固段拉脱失效区域的存在,深基坑锚杆设计必须增大安全储备,以保证基坑安全稳定性。