[發明專利]地下工程圍巖強度-能量支護設計方法

在審

• 申請號: 202110915007.6
• 申請日: 2021-08-10
• 公開（公告）號: CN113803083A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 王琦;王悅;江貝;王業泰
• 申請（專利權）人: 王琦
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21F17/18
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

1.地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立地下工程數值計算模型，結合圍巖取樣荷載試驗，得到支護范圍內圍巖強度和圍巖彈性應變能；

基于恒阻吸能錨固材料的試驗測試，獲取恒阻吸能錨固材料的力學性能參數和吸能性能參數；

綜合圍巖強度和錨固材料力學性能參數、彈性應變能和錨固材料吸能性能參數，基于圍巖強度平衡和能量平衡，獲取所需錨固材料的支護參數，并以此進行圍巖支護。

2.如權利要求1所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，圍巖彈性應變能為支護范圍內圍巖積聚的總彈性應變能，圍巖強度為支護范圍內圍巖自重和破壞時需要的荷載。

3.如權利要求1所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，依據恒阻吸能錨固材料的靜力拉伸試驗、動力沖擊試驗得到恒阻吸能錨桿的力學性能參數和吸能性能參數。

4.如權利要求3所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，根據靜力拉伸試驗，得到錨固材料荷載-伸長率曲線，并計算錨固材料施加預緊力后可吸收的最大能量。

5.如權利要求3所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，根據動力沖擊試驗數據，控制單次沖擊能量，得到錨固材料單次沖擊力/位移-沖擊次數曲線，計算得到錨固材料能吸收的總動力沖擊能。

6.如權利要求1所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，錨固材料的支護參數包括錨固數量、錨固參數、布置參數，結合地下工程條件形成強度-能量支護方案。

7.如權利要求1所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，在支護參數確定后，基于吸能防沖判據對錨固材料進行吸能防沖安全性檢驗。

8.如權利要求1所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，對于檢驗確定出的最優支護基礎參數進行錨固材料的間排距方案設計，確定恒阻吸能錨固材料施打位置。

9.如權利要求1所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，依據強度-能量支護設計方案進行現場施工完成后，開展支護受力、變形，圍巖變形、能量等參數的長期現場監測。

10.如權利要求9所述的地下工程圍巖強度-能量支護設計方法，其特征在于，基于現場監測結果，對所建立的地下工程圍巖支護參數設計進行反饋優化。