基于锚杆加固作用的圆形巷道围岩弹塑性分析

为研究锚杆支护机理及控制巷道围岩稳定,基于锚杆加固效应,将锚杆的支承作用考虑成作用于锚固区围岩的体积力,将锚杆的加固作用视为增强了锚固区围岩的强度参数;建立巷道计算模型,并进行弹塑性分析,导出了巷道围岩应力、位移解析解。结合算例,将理论计算值与实际监测值进行了对比,比较了锚杆支护与未支护时围岩应力,同时进行了围岩变形的影响参数分析。结果表明:锚杆支护改善了塑性区围岩应力状态,提高了围岩自承载能力;锚杆长度、间排距的参数设计遵循"长而疏、短而密"原则。文中理论解析解考虑了锚杆加固效应,为认识锚杆支护机理提供了理论参考,也能为巷道围岩控制提供合理的锚杆支护方案。