一种新型中空注浆锚杆止浆塞的优化设计与试验研究

U25%U455; 锚杆在隧道施工中应用广泛,对于提高围岩自承能力,减小结构受力效果显著,中空注浆锚杆经过注浆后可以大幅提高其支护效应,注浆质量直接影响中空锚杆的承载能力.基于一种新型中空注浆锚杆止浆塞,通过数值模拟对其构造形式和结构尺寸进行优化设计研究,并通过室内模型试验和现场试验对研发的新型止浆塞的排气稳压效果进行检验.结论如下:止浆塞最优尺寸为内塞排气槽上端宽8.0 mm,深1.5 mm,下端宽11.3 mm,深1.0 mm;闭气坎高度为3 mm;外塞孔口端直径为51 mm,远离孔口端直径为50 mm.止浆塞对不同锚杆孔孔径具有普适性,当止浆塞与锚杆孔相差0～4mm时,均能满足其稳压止浆...

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Published in铁道标准设计 Vol. 68; no. 10; pp. 143 - 168
Main Authors 谢壁婷, 肖明清, 徐晨, 田青峰, 王克金
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063 01.10.2024
水下隧道技术国家地方联合工程研究中心,武汉 430063
Subjects
exhaust pressure stabilization
注浆测试
hollow grouting anchor rod
中空注浆锚杆
隧道工程
止浆塞
optimize design
优化设计
stopper plug
排气稳压
tunnel engineering
grouting testing
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ISSN1004-2954
DOI10.13238/j.issn.1004-2954.202309070004

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Summary:U25%U455; 锚杆在隧道施工中应用广泛,对于提高围岩自承能力,减小结构受力效果显著,中空注浆锚杆经过注浆后可以大幅提高其支护效应,注浆质量直接影响中空锚杆的承载能力.基于一种新型中空注浆锚杆止浆塞,通过数值模拟对其构造形式和结构尺寸进行优化设计研究,并通过室内模型试验和现场试验对研发的新型止浆塞的排气稳压效果进行检验.结论如下:止浆塞最优尺寸为内塞排气槽上端宽8.0 mm,深1.5 mm,下端宽11.3 mm,深1.0 mm;闭气坎高度为3 mm;外塞孔口端直径为51 mm,远离孔口端直径为50 mm.止浆塞对不同锚杆孔孔径具有普适性,当止浆塞与锚杆孔相差0～4mm时,均能满足其稳压止浆性能要求.试验结果表明,新型止浆塞稳压压力在0.7～1.2 MPa之间,锚杆孔内浆液充盈,浆液密实,止浆效果明显.
ISSN:1004-2954
DOI:10.13238/j.issn.1004-2954.202309070004