关于复合土钉支护结构的设计与试验研究

复合土钉墙是一种新型边坡支护形式,在工程实际中已得到了广泛的成功应用,但就其工作机理以及设计方法而言还不是很明确。通过对长沙市某基坑复合土钉支护结构的设计与实验研究,表明了基本抗拔实验在复合支护结构设计中的重要性,通过实验说明：预应力锚杆主要作用是提高边坡的抗滑移稳定性和减小边坡位移。     

湿陷性黄土边坡加固预应力锚索抗拔现场试验研究

该文介绍了以兰州南山路边坡加固工程为例,为了指导预应力锚索在湿陷性黄土层中的应用,对该地层进行了预应力锚索抗拔现场试验研究.通过逐级抗拔试验,各锚索均未出现破坏,验证了锚索抗拔承载力满足设计要求.通过超张拉直至锚索破坏,得到湿陷性黄土地层锚索极限抗拔力达到约600 kN,得出实际工程预应力锚索设计安全系数大于2.0.加载过程中,随着荷载的逐级增加,荷载与位移均呈非线性变化.通过曲线拟合,得出了湿陷性黄土地层中预应力锚索Q-S曲线拟合多项式,可作为同类预应力锚索计算的参考依据.现场试验充分证实了在混陷性黄土地层中使用预应力锚索是可行的,这对今后湿陷性黄土地区的预应力锚索工程施工有重要的参考价值.     

预应力锚杆承载力特性的数值模拟分析

基于某深基坑工程现场锚杆抗拔试验,运用有限元分析软件ABAQUS,建立了嵌固模型和摩擦模型的预应力锚杆抗拔试验模型,对这两种模型锚杆的承载特性以及荷载传递机理,以现场实测数据进行对比分析,进一步论证了锚杆数值模拟分析采用摩擦模型的可靠性。同时,还分析了摩擦系数与预应力对锚杆的承载特性的影响。     

永久性土层预应力锚杆设计探讨

探讨了土层预应力锚杆支护设计中的锚杆抗拔力学机理、预应力锁定值及永久性锚杆的安全系数等问题,为锚杆设计实践提供可行的指导。     

路堑边坡预应力锚索锚固方法的优化

以开平至阳江高速公路k189 200~ 360段边坡作为工程背景,将传统拉力型预应力锚索体系和压力分散型预应力锚索体系进行了对比,说明了压力分散型预应力锚索体系所具有的优点及其设计步骤。然后通过现场极限抗拔试验的资料来验证2种锚固体系对比的情况。     

路堑边坡预应力锚索锚固方法的优化

以开平至阳江高速公路K189＋200～＋360段边坡作为工程背景，将传统拉力型预应力锚索体系和压力分散型预应力锚索体系进行了对比，说明了压力分散型预应力锚索体系所具有的优点及其设计步骤。然后通过现场极限抗拔试验的资料来验证两种锚固体系对比的情况。     

BFRP锚杆与钢筋锚杆现场拉拔试验对比分析

通过BFRP锚杆的现场拉拔试验,测试BFRP锚杆的抗拔极限承载力,并与钢筋锚杆对比,研究BFRP锚杆的锚固性能。根据试验数据分析BFRP锚杆的平均单根极限抗拔力和极限抗拉强度。结果表明:6根φ14BFRP锚杆极限抗拔力与3根φ28 HRB400钢筋锚杆极限抗拔力相当。多束BFRP筋组成锚杆时,平均单筋极限抗拔力约为BFRP筋极限抗拔力的80%。     

非预应力BFRP锚杆加固土质边坡设计参数确定试验研究

为研究新型材料BFRP筋作为锚杆的设计方法和设计参数,进行了BFRP筋的拉伸试验、与水泥砂浆的黏结性能试验、耐腐蚀性试验、剪切试验,分析BFRP筋的力学特性。基于钢筋锚杆设计规范和已有的研究成果,给出了非预应力BFRP锚杆加固土质边坡设计参数的取值方法和建议值。通过BFRP锚杆与钢筋锚杆的现场支护对比试验,分析BFRP锚杆的加固效果,验证BFRP锚杆设计的合理性。研究表明,非预应力BFRP锚杆支护设计的抗拉安全系数不应小于1.6(永久锚杆)和1.4(临时锚杆)。BFRP筋抗拉强度标准值为极限抗拉强度的80%,对于锚固常用的BFRP筋(直径≥12 mm)可取为710 MPa。BFRP筋与砂浆的黏结强度标准值等于拉拔试验得到的平均值除以2.1,对于锚固常用的BFRP筋可取为2.8 MPa。设计的BFRP锚杆可以有效地加固边坡,较好地控制边坡位移,且加固效果与钢筋锚杆相当,BFRP锚杆设计合理,采用等强度替代钢筋的方法进行BFRP锚杆支护设计是可行的。     

预应力锚杆格子梁加固技术在边坡工程中的应用研究

预应力锚杆格子梁以其造价低廉、治理效果良好在边坡工程中得以大量应用。结合某高速公路k253＋700-k254＋220边坡工程，将预应力锚杆格子梁加固技术应用于该工程，然后选取该边坡农机天桥下方k253＋900边坡，建立有限元模型并分析了预应力锚杆格子梁加固方案的加固效果。分析结果表明，采用一级边坡锚杆预应力格子梁加固方案的加固效果非常职显。最后结合现场监测的数据分析，验证了该加固方案的有效性。     

大跨隧道预应力锚索承载力提升技术研究——以京张高铁八达岭长城站为例

为解决大跨度隧道常规预应力锚索承载力不足的难题，采用理论分析和现场试验对提升预应力锚索抗拔承载力的方法进行研究，提出增加锚固节和高压注浆2种提升预应力锚索抗拔承载力的方法和配套施工工艺。研究结果表明： 影响预应力锚索抗拔承载力的主要因素为锚固段注浆体与筋体抗拔承载力及注浆体与地层间的抗拔承载力，通过增加锚固节和高压注浆工艺，可显著提升预应力锚索抗拔承载力，缩减工期，降低成本，确保锚索张拉力达到设计要求，具有较高的技术经济效益。     

锚杆参数对预应力锚固边坡稳定性的影响研究

采用三维弹塑性有限元分析软件,对预应力锚杆加固的大连石门山高陡边坡工程进行数值模拟,并将数值模拟结果与现场实测进行对比分析,验证了计算模型的可靠性。结合强度折减法,研究了边坡在不同锚杆参数条件下的稳定性与变形规律。研究结果表明:随着锚杆预应力的增大,边坡坡面的水平位移和坡顶竖向沉降都逐渐减小,但是当预应力超过界限值后,其边坡位移的影响不太明显;在一定范围内减小锚杆间距能够有效地减小边坡的位移,增加边坡的稳定性;采用分层开挖方式较一坡到底开挖方式,更有利于保证边坡的安全稳定。文中关于锚杆参数对预应力锚固边坡稳定性影响规律研究,可为类似的边坡支护工程提供一定技术参考。     

支挡结构中锚杆抗拔承载力分析

通过对锚杆抗拔承载机理的深入分析,综合讨论了锚杆抗拔承载力的设计计算方法,并结合工程实例,对锚杆抗拔试验及承载力确定方法进行了探讨,提出了基于锚杆抗拔试验资料的Q-s调整双曲线预测模型,获得了一些有益结论,具有一定的工程参考价值.     

喷锚与预锚支护在岩质边坡工程上的联合应用

介绍喷射混凝土锚杆支护与预应力锚杆支护在某住宅楼边坡工程上的联合应用,包括边坡稳定性分析、边坡支护设计及施工工艺等。     

支挡结构中锚杆抗拔承载力分析

通过对锚杆抗拔承载机理的深入分析，综合讨论了锚杆抗拔承载力的设计计算方法，并结合工程实例，对锚杆抗拔试验及承载力确定方法进行了探讨，提出了基于锚杆抗拔试验资料的Q—s调整双曲线预测模型，获得了一些有益结论。具有一定的工程参考价值。     

考虑界面滑移的钢-混组合连续梁负弯矩区抗裂性试验

为了解界面滑移效应对钢-混组合连续梁负弯矩区混凝土桥面板抗裂性的提升效果及工作机理,设计并制作采用常规剪力连接件和抗拔不抗剪连接件的钢-混组合梁各1组进行负弯矩区加载试验,分析试验梁预应力施加效率、关键部位纵向应变、梁体刚度及关键截面界面滑移情况。结果表明：采用抗拔不抗剪连接件时,梁体抗裂性更好,界面滑移效应可避免以往负弯矩区预应力通过常规剪力连接件传递到钢梁的情况发生,明显提高预应力效率;同时可使负弯矩区混凝土桥面板承受的拉应力分布更均匀,有效降低中支点截面的拉应力峰值,使后续裂缝宽度增长缓慢;加载前期2组梁体总体刚度没有明显不同,加载后期界面滑移使梁体结构刚度下降,变形增加,但变化幅度较小;抗拔不抗剪连接件对钢-混组合连续梁负弯矩区混凝土桥面板的抗裂性提升效果较好。     

框架预应力锚杆边坡支护结构抗震简化设计方法

为了能够准确地进行框架预应力锚杆边坡支护结构动力分析及抗震设计,通过对该类结构进行震害分析,推导出地震作用下动土压力计算公式,建立了框架预应力锚杆支护结构的动力计算模型,并采用力法进行了求解。基于建立的动力分析模型和震害模式,给出了其抗震设计方法。考虑了地震响应沿坡高放大效应,根据极限平衡理论和破坏模式建立了框架预应力锚杆边坡支护结构的动力稳定性验算模型。将提出的方法应用于工程实例,并用有限元法进行了对比分析。结果表明：提出的分析模型具有较高的精度,是一种简单、实用的分析与设计方法;地震作用下最危险截面发生在边坡中偏上部位;梁柱截面尺寸是延性设计和发生斜压破坏的主要控制因素。     

扩大头抗拔锚杆承载特性理论分析与数值模拟

本文为得到计算扩大头锚杆承载力的方法,理论推导了最大抗拔力计算公式,并比对了实验数据。为了进一步研究扩大头抗拔锚杆的抗拔承载力和锚固机理,建立扩大头锚杆模型并进行有限元模拟计算,得到应力沿锚杆分布规律,发现其向下在扩大头和杆身交界处急剧减小,这说明扩大头在锚杆抗拔过程中发挥主要作用。在此基础上对不同长度和直径的扩大头模型进行模拟计算,发现抗拔承载力大小主要由其扩大头直径决定。     

基于有限元强度折减法的锚喷网支护多台阶岩质边坡的研究

结合工程实例,采用有限元强度折减法,以计算结果不收敛作为边坡失稳的评判依据,求解边坡的安全系数,评价预应力锚喷网支护多台阶岩质边坡的稳定性,并分别对有、无加锚支护的边坡的稳定性和锚杆的受力进行了分析。结果说明锚杆能有效的约束边坡变形和塑性应变的发展,提高了边坡的稳定性。根据最危险滑裂面与锚杆的位置可以得出,在实际施工时坡顶处锚杆的长度可以适当的较坡脚和坡腰处短一些,在保证稳定性的前提下节约材料,为工程中进行预应力锚喷网支护边坡的设计提供了参考。     

GFRP锚杆在边坡防护中的应用研究

在高速公路边坡防护中,由于地下水对钢筋的腐蚀作用,对工程防护的耐久性产生较大影响,由此造成边坡失稳,将对国民经济和生命财产造成巨大损失。针对上述问题,主要论证了高强度、耐腐蚀的新型材料GFRP锚杆代替钢筋应用于边坡防护的可行性。采用拉伸试验、剪切试验和弯曲试验等对GFRP锚杆的各项力学性能进行了试验研究,结果表明GFRP锚杆抗拉强度可以达到845 MPa,抗剪强度可以达到187 MPa,三点弯曲强度(跨距300mm)可以达到190MPa。再采用室内拉拔试验对GFRP锚杆与水泥砂浆的握裹力进行探讨,试验结果表明GFRP锚杆与水泥砂浆的握裹力与同等直径的HRB400钢筋锚杆与水泥砂浆的握裹力相近。最后选择江西安远～定南高速公路一个典型的深切边坡,对GFRP锚杆进行现场试验,发现GFRP锚杆在边坡防护中能够达到设计抗拉拔力的要求。综合GFRP锚杆的各项指标可知,GFRP锚杆可以替代同等直径钢筋锚杆用于边坡防护。     

预应力锚索在加固高路堤边坡坍滑中的应用

预应力锚索技术已较普遍地应用于滑坡整治，路暂边坡加固，深基坑壁等工程中，但在高路堤填方中加固坍滑边尚不多见。本文结合成渝调整公路路堤边坡坍滑的设计，施工等进行了总结。