本文關(guān)鍵詞： 濕噴 仿鋼纖維 彎曲韌性 能量吸收 數(shù)值模擬 錨噴支護(hù)　出處：《安徽理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：為研究濕噴仿鋼纖維混凝土取代掛鋼筋網(wǎng)混凝土的原理及應(yīng)用,本文首先開(kāi)展了濕噴仿鋼纖維混凝土、掛鋼筋網(wǎng)混凝土圓板法彎曲韌性試驗(yàn)研究,為分析仿鋼纖維在混凝土中的增強(qiáng)機(jī)理提供有效的實(shí)驗(yàn)依據(jù);運(yùn)用FLAC~(3D)數(shù)值模擬軟件模擬巷道未支護(hù)狀態(tài)、濕噴仿鋼纖維混凝土錨噴支護(hù)態(tài)、掛鋼筋網(wǎng)混凝土錨噴支護(hù)狀態(tài)下圍巖應(yīng)力分布、巷道變形量及變形規(guī)律,研究了濕噴仿鋼纖維混凝土在實(shí)際工程運(yùn)用的可操作性。濕噴仿鋼纖維混凝土中由于仿鋼纖維的加入能夠改善混凝土整體性能,使得其更加勻質(zhì)化,主要表現(xiàn)在應(yīng)力分布加均勻,承受荷載能力得到加強(qiáng)。根據(jù)試驗(yàn)得出濕噴仿鋼纖維混凝土圓板試樣初裂強(qiáng)度、承受峰值荷載以及斷裂時(shí)能量吸收均高于掛鋼筋網(wǎng)混凝土試樣。因鋼筋網(wǎng)混凝土均勻性很差,承受外部荷載后試樣內(nèi)部應(yīng)力分布不均,易產(chǎn)生應(yīng)力集中而迅速進(jìn)入塑形變形階段,試樣喪失整體承載作用,導(dǎo)致初裂強(qiáng)度、承受峰值荷載以及斷裂時(shí)能量吸收較低。FLAC~(3D)數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)表明采用濕噴仿鋼纖維混凝土進(jìn)行錨噴支護(hù)時(shí)巷道圍巖高應(yīng)力區(qū)縮小,巷道兩幫位移及頂板下量也進(jìn)一步降低,這些都說(shuō)明采用濕噴仿鋼纖維混凝土進(jìn)行錨噴支護(hù)后巷道的穩(wěn)定性得到加強(qiáng)。最后根據(jù)濕噴仿鋼纖維混凝土工程實(shí)測(cè)驗(yàn)證,對(duì)采用濕噴仿鋼纖維混凝土錨噴支護(hù)在煤礦巷道方面的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用進(jìn)行研究,研究濕噴仿鋼纖維混凝土施工流程、工藝參數(shù)、經(jīng)濟(jì)效益等。工程實(shí)測(cè)表明:采用濕噴仿鋼纖維混凝土噴層時(shí)回彈率、粉塵濃度明顯降低,施工效率和經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。
[Abstract]:In order to study the principle and application of wet sprayed steel fiber reinforced concrete (WFRC) instead of reinforced reticulated concrete (RC), this paper first carried out the experimental research on the bending toughness of wet shotcrete imitated steel fiber reinforced concrete (WFRC) and circular slabs with hanging steel mesh concrete. In order to provide an effective experimental basis for analyzing the reinforcement mechanism of steel-imitating fiber in concrete, the unsupported state of roadway and the bolting and shotcreting state of wet shotcrete imitated steel fiber concrete were simulated by using FLACU 3D numerical simulation software. The stress distribution of surrounding rock, the amount of deformation of roadway and the law of deformation under the condition of bolting and shotcreting with reinforced concrete, The maneuverability of wet spray imitation steel fiber reinforced concrete in practical engineering is studied. The results show that the stress distribution is uniform and the load bearing capacity is strengthened. According to the test results, the initial crack strength of the steel fiber reinforced concrete circular plate specimen with wet spray is obtained. The energy absorption under the peak load and fracture is higher than that of the reinforced concrete specimen. Because the uniformity of the steel mesh concrete is very poor, the internal stress distribution of the specimen is uneven after the external load. It is easy to produce stress concentration and rapidly enter the plastic deformation stage, and the specimen loses its overall bearing capacity, which leads to the initial crack strength. The numerical simulation experiment shows that the high stress zone of surrounding rock is reduced, the displacement of two sides of roadway and the amount of roof under roof are further reduced when wet spray imitation steel fiber concrete is used for bolting and shotcreting support. All of these indicate that the stability of roadway is strengthened after using wet spray imitation steel fiber concrete to support the roadway. Finally, according to the actual measurement of wet spray imitation steel fiber concrete project, The field application of wet spray steel fiber reinforced concrete anchor shotcrete support in coal mine roadway is studied. The construction process and technological parameters of wet spray imitation steel fiber concrete are studied. The result of engineering measurement shows that the springback rate of steel fiber reinforced concrete sprayed with wet spray is obviously reduced the dust concentration is obviously reduced and the construction efficiency and economic benefit are improved obviously.
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TD353

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王凱;李啟發(fā);王信剛;;有機(jī)仿鋼纖維高性能混凝土的抗彎疲勞性能[J];混凝土;2016年06期

2 鄒成松;成云海;田厚強(qiáng);王維德;張超超;;煤礦雙模式濕噴混凝土工藝流程及配合比研究[J];混凝土;2015年11期

3 夏冬桃;張嚴(yán)方;張周強(qiáng);祝玉亭;;混雜纖維噴射混凝土彎曲韌性圓板法試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2015年12期

4 張繼華;王連國(guó);朱雙雙;李青海;;松散軟巖巷道圍巖塑性區(qū)擴(kuò)展分析及支護(hù)實(shí)踐[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2015年03期

5 宇曉明;顧伯勤;張斌;陳立立;姜?jiǎng)?;短纖維端部形狀對(duì)其增強(qiáng)復(fù)合材料應(yīng)力分布的影響[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年02期

6 牛恒茂;武文紅;米力;;纖維水泥基材料中纖維分布均勻程度與彎曲性能關(guān)系的研究[J];硅酸鹽通報(bào);2015年02期

7 鄧宗才;曲玖齡;劉國(guó)平;施慧聰;;粗聚烯烴纖維混凝土圓板彎曲韌性和表征方法[J];建筑材料學(xué)報(bào);2015年01期

8 薛斌;薛邵龍;尹凌云;盛燕萍;;液態(tài)無(wú)堿速凝劑的性能及其作用機(jī)理[J];混凝土;2014年02期

9 牛建剛;李伯瀟;張縝;;纖維增強(qiáng)輕骨料混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J];混凝土;2013年11期

10 徐建雅;馬震;侍亮;魏垂勝;;深部巖巷化學(xué)纖維混凝土濕噴技術(shù)[J];煤礦安全;2013年09期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 吳平安;高明亮;楊潔;劉首;;混雜纖維輕骨料混凝土沖擊動(dòng)力性能試驗(yàn)研究[A];第九屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王冰;超高韌性水泥基復(fù)合材料與混凝土的界面粘結(jié)性能及其在抗彎補(bǔ)強(qiáng)中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2011年

2 曾志興;鋼纖維輕骨料混凝土力學(xué)性能的試驗(yàn)研究及損傷斷裂分析[D];天津大學(xué);2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 鄒成松;濕噴混凝土破裂過(guò)程聲發(fā)射特征及應(yīng)用研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

2 秦廣瑞;有機(jī)仿鋼纖維輕骨料混凝土力學(xué)性能及耐久性能試驗(yàn)研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

3 張德艷;基于FLAC3D的基坑支護(hù)三維數(shù)值模擬分析[D];遼寧師范大學(xué);2013年

4 張朝暉;塑鋼纖維混凝土耐久性試驗(yàn)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

5 曹恒將;考慮動(dòng)載的巷道頂板離層及控制的FLAC3D模擬研究[D];山東科技大學(xué);2010年

6 范志永;聚丙烯纖維輕骨料混凝土性能試驗(yàn)研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

7 陳志強(qiáng);鉆爆法隧道施工粉塵防治的研究[D];山東大學(xué);2008年

8 程恕;鋼筋混凝土襯砌與網(wǎng)殼錨噴支護(hù)力學(xué)性能試驗(yàn)研究及工程應(yīng)用[D];安徽理工大學(xué);2008年

9 付傳清;早齡期鋼纖維混凝土彎曲韌性與斷裂性能試驗(yàn)研究[D];安徽理工大學(xué);2008年

10 張愛(ài)軍;鋼纖維輕骨料混凝土物理力學(xué)性能及韌性的試驗(yàn)研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

，

本文編號(hào)：1523406