锚固注浆体性能试验研究

水泥基注浆体广泛地应用于锚固工程中,其物理力学特性是锚固体系优化设计的关键参数,当今所有的锚固规范仅对注浆体的水泥标号及抗压强度等级作了相应规定,有关注浆体方面的研究还较少。因此,在广泛调研实体工程所使用的注浆体的情况下,设计11种不同配合比的注浆体,分别测试各自的物理力学性能,采用室内抗拔试验研究其对锚固性能的影响。结果表明:降低注浆体的水灰比对提高岩锚的极限抗拔荷载的效率较低,而在注浆体中掺入适量的砂可以提高注浆体的抗拉强度、弹性模量及剪切模量,增强岩锚的界面黏结强度及锚固刚度,从而显著改善岩锚的锚固性能。     

岩土压花锚抗拔试验研究

普通预应力锚索的常见破坏模式是钢绞线与注浆体脱黏,为防止该类破坏模式的发生并增强内锚固段的锚固能力,将结构工程中的压花锚引入到岩土锚固工程中并进行较大改进,设计8种不同配合比的水泥基注浆体,将压花锚、普通锚锚固在中风化砂岩中,通过抗拔试验获得岩锚的荷载-位移全过程曲线。结果表明:压花结构在注浆体里产生楔形效应,导致压花锚的荷载传递机理与普通锚不同,其承载强度显著高于对应的普通锚,降低了岩锚承载强度对内锚固段长度及注浆体力学性能改变的敏感性。压花锚的上述特性有利于提高锚固工程筋材的利用效率,减少用锚数量,降低工程造价,增强锚固系统的安全可靠度。     

隧道式复合锚碇的作用机理

采用原位模型试验和有限元(ANSYS软件)数值分析,研究了悬索桥带预应力岩锚的隧道式锚碇系统的承载机理,根据施工动态过程反演确定关键参数.锚碇-围岩、岩锚-注浆体-围岩相互作用力学行为采用无厚度接触单元模拟.结果表明,岩锚初始预应力控制着锚碇体和岩锚对主缆荷载的分担和参与时机,岩锚存在最小自由段长度,以均匀分布和传递围岩应力,形成岩石锚固墙新围压效应.     

悬索桥岩锚式锚碇的承载特性研究

悬索桥岩锚锚碇系统能充分利用岩体承载能力, 但至今工程案例较少, 为了研究其承载特性和破坏模式, 以主跨为 1768m 的某公路双塔单跨吊钢箱梁悬索桥岩锚锚碇为背景, 首先建立了锚址区地质概化模型, 通过原位测试和室内试验分析得到岩体力学特性。 然后, 采用 FLAC3D 建立了锚碇系统及围岩相互作用的三维模型, 模拟分析了岩锚区围岩塑性区分布规律、 变形特征、 岩锚破坏模式。 最后, 采用楔形断裂法得到了岩锚的抗拔安全系数。 得出结论如下: (1) 岩锚锚碇系统的破坏机理为主缆拉力作用下, 锚体及周边围岩沿着破裂角发生整体拉剪复合破坏; (2) 通过超载法得到该桥岩锚锚碇围岩稳定安全系数为 7. 0; (3) 采用 “楔形断裂法” 得到岩锚锚碇的抗拔安全系数为 4. 0。     

压力分散型预应力锚索施工技术研究

针对泉三高速公路SMLA合同段的复杂地形地质条件,选取了3根典型的锚索进行了锚索张拉试验,确定了锚固体与岩土体之间的粘结强度和相应部位工程孔锚固体安全系数;介绍了压力分散型预应力锚索钻孔、锚索编制与安装、锚孔注浆与张拉的施工工艺,并对锚索质量检验技术进行了研究分析,保障了路堑高边坡防护所用措施的合理有效性。工程应用表明边坡加固效果明显。     

扩孔锚杆应用于公路边坡支护的研究

扩孔锚杆属于岩土工程新技术,具有“延性破坏”特征、提高抗拔力、节约工程造价等优点。公路边坡支护均为永久性支护,普通锚杆受荷后不可避免出现注浆体开裂现象,采用端部承压式扩孔锚杆可有效地解决注浆体开裂及锚筋长期防腐问题。文中介绍扩孔锚杆的力学机理及端部承压式锚杆的施工方法,具体介绍扩孔技术应用于某高速公路边坡支护的工程案例,对扩孔锚杆技术在公路边坡支护推广应用、提高边坡支护水平具有重要意义。     

预应力锚索在铁路高边坡滑坡治理中的应用

襄渝增建二线武汉至安康段工程施工中工点范围内路堑边坡为云母石英片岩及压碎岩,边坡陡峭,土压力巨大,易发生滑坡,治理困难。预应力锚索对山体的固结作用强,是高边坡山体滑坡治理中的一种有效措施。从边坡喷射混凝土、锚孔测放、潜孔钻进、锚孔清理及检验、锚索体制作及安装、锚固注浆、锚索张拉锁定等方面介绍了预应力锚索的施工技术,为其实际应用提供借鉴。     

破碎岩体深埋隧洞锚承载特性现场试验研究

为了研究破碎岩体深埋隧洞锚承载特性,以泸定大渡河特大桥为工程背景,根据原位试验获得的混凝土与岩体接触面峰值抗剪强度参数计算锚塞体抗拔安全系数;介绍了1∶10现场原型缩尺试验成果,研究了模型锚极限荷载和强度特性;最后对隧洞锚稳定性作出了整体评价,并提出了工程施工建议.研究结果表明:锚塞体抗拔安全系数为3.48,满足规范规定的稳定性要求;模型锚极限荷载为7.80P （P为设计荷载）,模型锚碇系统屈服载荷的特征点为5.25P.      

Ⅴ级围岩隧道锚杆锚固参数优化模型试验研究

为了研究不同钻孔直径、锚杆直径和注浆配合比对Ⅴ级围岩隧道锚杆锚固质量的影响,设计了简易锚杆拉拔试验台架.依托实际工程按照相似理论配置了围岩相似材料,运用能够大幅减少试验次数并且不会降低试验可行度的正交试验法选取不同试验参数组合进行了室内锚杆拉拔模型试验.结果表明:试验所选取的3个因素对锚固质量的影响程度的排列顺序为:钻孔直径→锚杆直径→浆液配合比;锚杆直径为22mm,注浆体厚度为14mm时,锚杆强度足够、注浆体厚度合理,锚固体传力效果好而且不易破坏或滑移,锚固质量最优;注浆配合比为0.4时注浆体与围岩能够很好地胶结,使得锚杆耐久性为最佳.本次试验所设计的简易锚杆拉拔试验台架可以在实际工程中推广,研究的方法及结果可为类似工程研究提供一定的指导和借鉴意义.     

浅析公路桥梁锚固体系——锚板的参数化设计

对公路桥梁锚固体系进行了概述,同时从摩擦系数、锚合角度以及接触高度方面探讨了公路桥梁锚固体系中锚板安全性能影响参数,并研究了锚固体系中锚板参数设计,从锚板外观质量控制、硬度控制以及性能控制方面提出了锚板施工中质量控制措施,以期为公路桥梁锚固体系中锚板的参数化设计提供一些参考,确保锚固体系的锚固性能,推动我国公路桥梁锚固体系的不断发展。     

预应力粗钢筋在斜拉索锚固中的应用

斜拉索的拉索锚固是将一个拉索的局部集中力安全、均匀地传递到塔柱的重要受力构造,本文通过龙江路大桥索塔锚固区的设计,介绍了预应力粗钢筋在斜拉索锚固中的应用。结果表明,采用预应力粗钢筋作为斜拉索锚固的方式具有锚固可靠、操作简便、耐久性好的特点。     

基于荷载传递法的锚杆锚固段荷载变形分析

基于荷载传递法,推导了锚固段的荷载传递基本微分方程;结合Kelvin问题的位移解,得到锚固段的应力分布的解析表达式,认为锚杆体的直径、外荷载及锚杆体弹性模量与岩体剪切模量的比值等因素影响着锚固段的应力水平。计算结果表明:锚杆体直径增加到一定程度会使锚杆所受的最大剪应力快速增加;在较高的初始力条件下,锚固段前端应力集中现象明显;较小的锚杆体弹性模量与岩体剪切模量比值有利于锚固段应力的均匀分布。     

锚杆粘结力分布和灌浆体剪移刚度的研究

锚杆的抗拔力计算式是岩土锚固工程设计中的一个关键技术问题.锚杆灌浆体的剪移刚度是锚杆粘结强度计算的关键参数,一直没有解决.工程实践和研究表明,锚固段的内力沿杆长分布是不均匀的,杆体轴力和剪力集度均向根部衰减.本文利用锚杆、灌浆体和围岩共同变形的理论,研究锚固力和剪力集度沿锚杆的分布,并与现场实验结果相比较.本文还对灌浆体切向剪切刚度计算方法进行讨论.     

锚杆锚固段合理设计长度分析

锚杆 (索 )加固方案设计的一个重要方面就是锚杆长度的合理选取 ,它的选取应该既保证经济 ,有足够的安全度 ,又不至于过长 ,从而增大锚索 (杆 )的长度 ,造成不必要的浪费 .基于此 ,本文根据锚杆破坏受力情况分析 ,提出锚杆锚固段合理设计长度 .     

悬索桥隧道式复合锚碇的设计与施工

某悬索桥采用隧道式锚碇加预应力锚索的复合锚固系统，与重力式锚碇相比，充分利用深层岩体的承载能力，可大幅降低工程造价，保护地表环境。经验性的设计方法和岩土工程参数的不确定性，使其设计风险和施工难度较大。主要介绍了复合式锚碇的设计思路与施工方法，为同类工程提供借鉴和参考。     

深挖路堑高边坡防护预应力锚索施工技术

预应力锚索施工措施的针对性很强,有受力条件好、设计位置灵活和施工速度快等优点,并能根据边坡开挖情况动态调整预应力锚索设计参数,既有效保证了岩体的稳定性,又给施工及行车创造了安全条件。     

竖向预应力作用效果的数值模拟与预应力损失的试验研究

对箱梁竖向预应力筋张拉引起的混凝土竖向应力和螺纹钢筋的应力进行了有限元计算和现场测试分析,测试结果表明预应力损失离散性很大,而且预应力损失可能高达50%.这是由于箱梁的高度有限,竖向预应力筋的长度都比较短,因而在达到张拉控制应力时高强精轧螺纹粗钢筋的伸长量有限.目前的竖向预应力锚固技术尚存在不足,在锚固时稍有不慎造成钢筋回缩量偏大,很容易造成预应力损失.     

济泰高速公路危岩滑坡加固治理工程的分析

以济泰高速公路K35 -K36之间两段路堑高边坡治理工程为例 ,介绍预应力锚索 -挂网喷射砼支挡结构在治理危岩、滑坡等地质灾害的工程实践