拉力集中型与压力分散型预应力锚索锚固机理

利用有限差分程序FLAC对一种新型预应力锚索--压力分散型锚索的锚固机理进行了数值模拟研究.与拉力集中型预应力锚索相比,压力分散型锚索具有许多优点,尤其适用于对大变形软岩工程的锚固.对比分析结果表明:压力分散型锚索锚固段浆体轴力峰值仅为拉力集中型锚索的1/n(n为承载体的数量),且浆体处于受压状态;锚固段浆体-岩体界面上的剪力峰值也小于拉力集中型锚索,并沿内锚固段轴向均匀分布;在相同条件下,压力分散型锚索比拉力集中型锚索能提供更大的锚固力;适当增加承载体的数量是提高压力分散型锚索锚固力,改善锚固段浆体受力状态的有效途径.     

浅谈压力分散型锚索的设计方法

边坡加固技术是工程界一直关注的重要课题,边坡开挖后坡体内应力调整和位移变化的复杂性,对加固技术有了新的要求,而在此方面国内起步较晚,且多数采用拉力（分散）型锚索对岩土体实施预加力。经过大量实验结果表明,在破碎岩体、土体中,当锚索长度大于8～10m后,拉力分散型锚索的承载力无法获取较高的锚固力,而压力分散型锚索的受力性能不仅合理,而且在破碎岩体、土体地层中能够提供较高的承载力,本文结合哈西车站深路堑边坡支挡实践,简要介绍压力分散型锚索受力原理及锚索设计。     

拉力分散型锚索在明挖隧道基坑围护结构中的应用

针对海南东环铁路美兰机场隧道工程,提出以拉力分散型锚索代替钢支撑的支护方案。通过拉力分散型锚索设计和施工以及现场监测,可及时掌握预应力锚索轴力变化及其对基坑支护结构和施工安全的影响。锚索加卸载试验以及监测数据表明,拉力分散型锚索对增强工程安全可靠性有显而易见的效果。     

滑坡体预应力锚固效应及变化规律研究

从坡体破坏的摩尔—库仑准则和Hoek-Brown准则入手，分析了预应力施加对碎裂结构岩体抗剪强度的改善机制；结合实际工程，利用锚索的现场应力跟踪监测资料，通过对不同锚固应力、不同时间预应力损失值的相关性分析，提出了预应力损失值的变化规律。     

锚索加固边坡碎裂结构岩体模型试验

当前山区公路建设中,碎裂结构岩体边坡常常采用锚索加固.为深入研究锚索布置方式对碎裂结构岩体的加固效果,针对锚索加固后的碎裂结构岩体进行了室内模型试验.根据多种锚固方案试件的试验结果,分析了锚索锚固碎裂结构岩体模型的强度变形特征.通过试验中不同布锚方式的锚索对模型试件强度变形的不同影响,对比了锚索布锚方式在各种模型试件中的锚固效果.分析得出:为充分发挥锚索的锚固能力,锚索的布置角度应与碎裂结构节理走向呈正交,且锚索应布置在碎裂结构岩体边坡的较高部位中.     

拉力集中型锚索作用效果的数值模拟分析

通过FLAC3D程序,用实体单元模拟了岩体和砂浆体,用结构单元来模拟锚索,对锚索施加预应力时采用的建模方法是在边坡和锚索间建立刚性连接,代替在锚头的位置施加均布力的方法,建立预应力锚固数值仿真模型。通过模拟试验,分析了岩体单元以及砂浆体单元的应力云图等,更加清晰地显示了拉力集中型预应力锚索作用下岩体沿锚索轴向的应力、砂浆体应力分布等情况。     

拉力型锚索极限承载力的解析解与试验研究

针对拉力型锚索锚固岩体的破坏形式,结合拉力型锚索作用下岩体破坏面方程,采用Mohr-Coulomb强度准则,对破坏区岩体的极限平衡状态进行研究。以此为基础,推导基于岩体破坏面方程的拉力型锚索极限承载力的解析解,并分析破坏面形状与锚索几何参数对极限承载力的影响,与拉力型锚索的试验成果进行对比分析。研究结果表明:采用拉力型锚索的解析表达式可以较合理地估算拉力型锚索的极限承载力;基于围岩体破坏的锚索承载力与其破坏面形状有关,对于锚固段存在结构面或滑动面的锚索,需对锚索基于围岩体破坏的承载力进行验算。     

卸荷岩体加固若干问题的探讨

介绍了岩体加固的几种方法 ,主要讨论了预应力锚索加固岩体存在的若干问题 ,如锚索与岩体的作用机理、岩体的应力状态对加固效果的影响、预应力损失、锚索的类型、施加预应力的时间和锚索的耐久性等 ,并对上述各问题提出了看法     

风化岩体中压力型锚索锚固机理的研究

为了更加精确地研究风化岩体中压力型锚索的锚固机理,在理论分析的基础上对压力型锚索锚固段的应力状态进行了研究。分别在风化岩体中锚索锚固段随岩体弹性模量变化、锚栓孔半径变化及预应力荷载变化时的应力变化情况,得到了锚索孔内注浆体受到的压应力及锚索孔与围岩接触面上受到剪应力的分布规律。研究结果进一步丰富了锚索的锚固机理,为实际工程应用提供了理论依据。     

论岩质边坡治理中压力分散型锚索的应用

预应力锚索在岩土工程加固中可以充分发挥岩体的自承潜力,改善和提高岩土介质的自身强度和自稳能力,减轻支护结构的荷载,节约工程投资,具有显著的经济和社会效益.本文结合工程实际,以某公路边坡防护工程为研究对象进行分析,讨论了压力分散型锚索对岩质边坡的加固效应,为高陡边坡的预应力锚索布置提供参考.     

压力分散型锚索试验方法研究

采用新的地质力学模型试验系统和模型试验方法,对压力分散型锚索的各单元进行分级循环张拉试验,既有助于研究压力分散型锚索各级荷载作用下的轴力及粘结应力分布规律,也有助于研究各单元锚索的受力特征以及单元间的传力机制。试验方法对正确分析压力分散型锚索加固作用机理和锚固工程设计具有较好的参考价值。     

预应力锚固机制数值模拟研究

针对预应力锚索加固时锚固段与自由段受力机制的不同,依据等效应变和等效温度法建议了一种新的预应力施加方法,并采用有限元方法模拟了预应力锚索加固岩体的受力机制.给出了不同锚固条件下锚固段和岩体的受力变形特征,指出了应用预应力锚索加固时应该注意的问题:张拉式预应力锚索加固的岩体在内锚固段周围的岩体是受拉的,群锚时使得内锚固段附近的岩体形成拉应力带,这种拉应力带对岩体的稳定十分不利,应积极采用不等长锚索,以使内锚头分散布置在岩体的不同层位中;群锚条件下锚索之间外锚头位置岩体有受拉现象,在满足工程需要的条件下锚索的布置间距应适当放大.     

深部高应力载荷作用下的洞室变形破坏实验

为了揭示深部高应力岩体工程中所体现出的围岩分区碎裂化现象的机理,采用模拟试验的方法,研究了高应力作用下材料性质,支护,试件尺度对围岩分区碎裂化产生的影响.结果表明:所做的相似材料模拟试验,在洞室周围都观察到了围岩分区碎裂化现象;围岩分区碎裂化形成的应力条件与材料性质有关,脆性材料中更易出现分区碎裂化现象;洞室的破坏程度与支护有关,在有支护条件下,断裂间距减少,破裂程度减弱;试件的长度对分区碎裂化现象的产生影响不明显.该成果对深部高应力岩体工程具有一定的参考价值和指导意义.     

锚索预应力损失的影响因素分析及其补偿措施

为了研究锚索预应力损失的影响因素以及对其的补偿措施,对多个工程锚索的应力测试结果进行了较详细的分析和研究,得出了影响锚索预应力损失的因素:锚索材料钢绞丝的松弛、锚固对象岩土体的变形以及施工中的张拉、锁定等原因.依据力学性能优选适宜于预应力锚索的新材料,并在上述分析结果的基础上提出了补偿锚索预应力损失的措施,提高了预应力锚索体系的综合锚固效果.对预应力锚索工程具有一定的理论和指导意义.     

复合分散型锚索的试验研究

介绍了一种新型荷载分散型锚索——复合分散型锚索,并介绍了它的基本试验情况,根据试验结果,指出在相同条件下,复合分散型锚索能够克服传统锚索的多种缺陷,从而获得更大的承载力.复合分散型锚索施工工艺并不复杂,性价比高,具有很好的应用空间.     

变荷载影响下高边坡岩体安全监测分析

水利工程施工受地形影响在高边坡上布置拌合系统已为常态,料仓加载运行会影响边坡岩体稳定,危及工程安全。文章以某二级电站工程为例,通过对比岩体变形监测和锚索应力监测研究料仓正常使用和加速运行2种情况下对高边坡岩体的影响。研究结果表明,锚索在边坡稳定中作用明显,料仓进出料频率增加对料仓范围内岩体影响较小,而对皮带支撑桩的岩体影响明显并有变形增大的趋势。通过监测分析可得出料仓加载过程中岩体的变形情况,为其治理提供依据。     

锚索应力场分析及其应用研究

针对锚索预应力作用于岩体内形成的应力场状况,利用弹性力学中的Boussinesg解和R.D.Mindlin解,研究处于锚头的岩石是否会由于挤压而产生破坏,锚根附近的岩石是否会由于张拉而发生破坏。通过研究,得出了锚索预应力作用于岩体内各受力部位形成的应力特点;以及为避免群锚效应,锚索应保持的合理间距。将此研究应用于江苏省连云港将军崖岩画的加固工程中,取得了理想的工程效果。     

一种考虑卸荷作用的路堑高边坡锚索预应力损失模型

在我国高边坡的锚固工程中,因开挖卸荷导致锚固失效的工程事故很多,必须研究卸荷作用下锚索预应力的时效损失。为此,通过讨论卸荷作用对锚索预应力的影响,建立一种基于锚索、框格梁和岩体三者之间耦合效应的预应力损失模型,并推导出锚索预应力长期变化的计算方程。将湖南省平宜高速平伍路段K15+465—K15+495左幅边坡的锚索预应力实测结果与现有的理论模型计算结果进行对比分析。研究结果表明：所建模型适用于受卸荷作用影响的预应力锚索框格梁体系,能更精确地确定新模型的适用范围;新模型不仅可以确定锚索预应力的补偿时机,而且可为边坡工程设计、施工和运营提供技术支撑和理论基础。     

压力分散型锚索的基本实验

从压力分散型锚索的结构特点和受力机理入手,介绍了压力分散型锚索基本试验的试验过程,并通过试验数据的分析检验锚索的设计荷载是否满足锚固边坡的需要。     

边坡锚索基本试验报告

锚索是边坡工程中常用的支护形式。本文结合龙城街道爱联社区嶂二村创业二路北侧边坡治理工程实例,对锚索基本试验数据进行分析,得出锚索抗拔极限轴向拉力值能满足设计锚索锚固力的要求。