预应力锚杆主动支撑

支护材料省30%

提出主动支撑理论模型，能充分发挥围岩自承能力，稳定控制关键块体，相比原方案显著降低支护材料消耗并缩短工期。

Shouhui, Wang · Mei, Yuchun · Liu, Quanwei · 李为腾 · Xianfeng, Yin · Wang, Gang · Wenxu, Li · Xuyong, Wang · 秦哲 · 杨旭旭 · 冯强 · Zhang, Shuo

Zhongguo Tiedao Kexue/China Railway Science 2024

参数信息

支护材料节省

30 %

施工工期缩短

17 %

隧道沉降减少

50 %

节理法向压应力增量

0.2-0.3 MPa

锚杆预应力

100 kN

技术优势

拉应力区消失

施加100 kN预应力后围岩拉应力区消失，塑性区明显减小，避免围岩因受拉而破坏。

关键块体受控

关键块体节理处的滑动位移得到有效控制，提升隧道围岩整体稳定性。

支护省30%

优化后支护材料用量比原方案减少约30%，同时工期缩短17%，沉降减少约50%。

应用场景

• 隧道支护设计：用它优化浅埋大跨度岩石隧道的支护参数，省材料控沉降。
• 岩土锚固：用预应力锚杆提高节理岩体压应力，控制关键块体位移。
• 地下工程监测：用监测数据验证主动支撑效果，指导动态调整支护参数。