从大量调查资料发现洞壁不稳定岩体的底滑面的倾向临空面,其倾角变化于10°~40°之间。
在本章吊车梁与岩壁的锚杆分析中得出了仰角10°~50°的锚杆都是具有最佳仰角锚杆的结论。我们惊喜地发现:几乎所有围岩不稳定体的加固随机锚杆,都有条件满足吊车梁内支撑锚杆最佳仰角的要求。尽管加固洞室的最佳仰角由10°~50°的范围可供选择,但阻止洞室不稳定岩体所需锚杆承受力还需要进行计算:
图9-11 中:
AB ——洞室不稳定岩壁;
ABC——洞室不稳定岩体剖面;
W——洞室不稳定岩体的重量,kN。
其他符号,如图9-7 所示。
图9-11 加固洞室不稳定岩体的仰角锚杆的受力情况分析图
用仰角锚杆加固围岩不稳定体。洞室不稳定岩体用仰角锚杆加固后,其极限平衡条件是:
—W形成的正应力(www.xing528.com)
锚杆形成的正应力
利用公式(9-14)和式(9-15),当α=50°,φ=20°,W=5000kN时,进行计算,并得出如表9-3所示的成果。
由图9-10所示原理,我们可以推导出式(9-13):
表9-3 加固洞室不稳定岩体的锚杆受力计算成果表
从表9-3所示成果与表9-2所示成果进行对比后发现,仰角锚杆的受力情况,比倾角锚杆(图9-12)受力情况要明显的好;同时也可看出,吊车梁与围岩不稳定岩体支护加固锚杆,受力较好的角度,几乎都在倾角10°~50°之间。
根据本章的所有计算成果分析,可以明确地认为,将吊车梁内的锚杆,延常到可以穿过不稳定岩体,达到稳定岩体的锚杆长度(深度),可以起到既可以支撑吊车梁,又可以加固洞室不稳定岩体的双重作用,只要把两者锚杆受力进行叠加,就可以满足极限稳定的条件。
图9-12 加固洞室不稳定岩体的倾向锚杆的受力情况分析图
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